JP2018528002A - Modular robot connection system - Google Patents

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ジェームズ ベック、クリストファー
ジェームズ ベック、クリストファー
リー リーズ,ジョン
リー リーズ,ジョン
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Abstract

原動機(115、116、117)によって作動される少なくとも一つの可動ジョイント(14、15、16)を有するゲームロボット(10)が提供される。前記ゲームロボット(10)は、第一電子回路及び第一カップリングを含む第一モジュール(11)を有する。前記第一カップリングは、第一モジュール(11)と第二モジュール(12)との間の機械的インターフェース及び第一モジュール(11)と第二モジュール(12)との間の電気的インターフェースを作成するために、第二電子回路を含む第二モジュール(12)上の第二カップリングに接続可能である。前記第一電子回路は:前記第一モジュール(11)への前記第二モジュール(12)の接続に応答して、前記第二電子回路内に格納されたデータに前記電気的インターフェースデータを介してアクセスするように構成されており、前記データは前記第二モジュール(12)を識別し、そして、前記データを前記ゲームロボット(10)に装着されたモジュール(12)の存在及び識別を検知するように構成された識別システムに伝送する。  A gaming robot (10) is provided having at least one movable joint (14, 15, 16) actuated by a prime mover (115, 116, 117). The game robot (10) has a first module (11) including a first electronic circuit and a first coupling. The first coupling creates a mechanical interface between the first module (11) and the second module (12) and an electrical interface between the first module (11) and the second module (12). In order to do so, it can be connected to a second coupling on the second module (12) containing the second electronic circuit. The first electronic circuit: responsive to the connection of the second module (12) to the first module (11) via the electrical interface data to data stored in the second electronic circuit Configured to access the data to identify the second module (12) and to detect the presence and identification of the module (12) attached to the game robot (10). Is transmitted to the identification system configured.

Description

本発明は、モジュラーロボットのモジュール群を接続するための接続システムに関し、また、モジュラーロボットに1つのモジュールを接続するためのコネクタに関するものである。 The present invention relates to a connection system for connecting module groups of modular robots, and to a connector for connecting one module to a modular robot.

民生用ロボット市場は急速に拡大しており、様々なロボットが現在消費者に入手可能である。民生用ロボットは2つの別個なカテゴリーの内に収まりがちである。第一カテゴリーの脚ロボットは、「おもちゃ」ロボットと呼ばれることもある。おもちゃロボットは、典型的には、主流の小売業者を介して入手可能であり、完全に組み立てられ、使用する準備ができて販売されている。これらは、完成品の外観を有しており、ロボットの機能は、ロボットの形態に限定された効果のみを与えているという意味で見た目に美しい。おもちゃのロボットは、購入コストを制限するために、動きの比較的小さな自由度(すなわち、他の民生用ロボットと比較して、)をもって、限られた機能性を有するので、これは本質的なものである。おもちゃのロボットはまた、典型的には、ユーザーによって修理できるように設計されておらず、従って使い捨てアイテムと考えられる。   The consumer robot market is expanding rapidly and various robots are now available to consumers. Consumer robots tend to fit in two distinct categories. The first category of legged robots is sometimes called "toy" robots. Toy robots are typically available through mainstream retailers and are fully assembled and sold ready for use. These have the appearance of a finished product, and the functions of the robot are beautiful in the sense that they give only effects limited to the form of the robot. This is essential because toy robots have limited functionality with a relatively small degree of freedom of movement (ie, compared to other consumer robots) to limit purchase costs. Is. Toy robots are also typically not designed to be repaired by the user and are therefore considered disposable items.

民生用ロボットの第二のカテゴリーは「愛好家」(hobbyist)ロボットと呼ぶことができる。このようなロボットは通常、専門的な小売業者を通じてのみ入手可能であり、そして、これらのロボットが扱われる市場に関してはコストと複雑さがより問題となりにくいという事実のために、おもちゃロボットよりもより高度な機能を持っている傾向がある。愛好家ロボットは、多くの場合、ユーザーによる自己組み立てのためのパーツのキットの形で売られている。これらはおもちゃロボットと比較して動きの増大した自由度を有し、そして、もし望まれるのであれば、製品の寿命を延ばすために、ユーザーによって保守点検され得る。しかしながら、そのような愛好家ロボットは、一般的におもちゃロボットの楽しい仕上がり外観を有していない。代わりに、前記ロボットの形態は、その機能によってほとんど要求されるという意味で、外観においていくらか産業的になる傾向がある。   The second category of consumer robots can be called “hobbyist” robots. Such robots are usually only available through specialized retailers, and more than toy robots due to the fact that cost and complexity are less problematic for the market in which these robots are handled. Tend to have advanced features. Enthusiast robots are often sold in the form of kits of parts for user self-assembly. They have increased freedom of movement compared to toy robots and can be serviced by the user, if desired, to extend the life of the product. However, such enthusiast robots generally do not have the pleasant finished appearance of toy robots. Instead, the robot form tends to be somewhat industrial in appearance in the sense that it is almost required by its function.

おもちゃロボットと愛好家ロボットのいずれもが、所望のロボット動作を達成するために、原動機の組合せ(典型的には電気モータ、歯車又は直接駆動)及び/又は機構に依存している。各原動機は、コスト、複雑さを追加し、ロボットの全体的な信頼性を低減する。その結果、おもちゃロボットは愛好家ロボットよりも少ない原動機を特徴とする傾向があるが、結果的に愛好家ロボットよりも運動のはるかに少ない自由度を有することになる。   Both toy robots and enthusiast robots rely on prime mover combinations (typically electric motors, gears or direct drive) and / or mechanisms to achieve the desired robot motion. Each prime mover adds cost and complexity and reduces the overall reliability of the robot. As a result, toy robots tend to feature fewer prime movers than enthusiast robots, but consequently have much less freedom of movement than enthusiast robots.

例えば、3つのジョイントを有するロボットの脚部は、3つの別個の原動機を用いて作動させることができ、これによって3度合の自由度を有する脚を提供し、ロボットが流動的な運動で歩行することを可能にする。そのような脚部では、2つの別々に作動するジョイントが、ヒト股関節によって提供されるものと同様の、2つの度合の自由度を提供するために一緒に連結とされることができる。すべてのジョイントの一部(たとえ制限されても)の動きを維持しながら、原動機の数を減少させることができるように、コストと複雑さを軽減するために、ジョイントのうちの1つ以上は、例えば、リンク機構又は他の任意の適切な機構を使用して、連結することができる。ロボット脚部は、さらに最小限に原動機の数を減らすために、ジョイントの一部を固定することにより簡略化することができる。この筋書きは、膝と足首をギプスで固定されている人の足に似ています。キャストの脚の所有者が動かすことは可能であるが、それらは、走ったり、ジャンプしたり、ひざまずいたりすることは不可能であろう。そのような制限された移動度(ないしは動きの制限された自由)はおもちゃのロボットの典型である。   For example, a robot leg with three joints can be actuated using three separate prime movers, thereby providing a leg with three degrees of freedom, and the robot walks in a fluid motion. Make it possible. In such a leg, two separately actuated joints can be joined together to provide two degrees of freedom, similar to that provided by a human hip joint. To reduce cost and complexity, one or more of the joints can be reduced so that the number of prime movers can be reduced while maintaining the movement of all joint parts (even if limited) , For example, using a linkage mechanism or any other suitable mechanism. The robot leg can be simplified by fixing a part of the joint to further reduce the number of prime movers to a minimum. This scenario is similar to a person's foot with the knee and ankle fixed with a cast. The cast leg owners can move, but they will not be able to run, jump, or kneel. Such limited mobility (or limited freedom of movement) is typical of toy robots.

本開示は、現在の愛好家ロボット及びおもちゃのロボットの欠点に対処しようとするロボットに関する。特に、本開示は、愛好家ロボットの多用性、動きの自由度及び移動及び有用性を提供することができ、かつ安価で見た目にも美しくあることができる、ロボットに関する。   The present disclosure relates to robots that seek to address the shortcomings of current enthusiast robots and toy robots. In particular, the present disclosure relates to a robot that can provide versatility, freedom of movement and movement and usefulness of a lover's robot, and that can be inexpensive and aesthetically pleasing.

本発明の第一の態様によれば、原動機によって駆動される少なくとも一つの可動ジョイントを含むゲームロボットが提供される。前記ゲームロボットは、第一電子回路及び第一カップリングを含む第一モジュールを有する。前記第一カップリングは、第一モジュールと第二モジュールと間の機械的インターフェース及び第一モジュールと第二モジュールとの間の電気的インターフェースを作成するために、第二電子回路を含む第二モジュール上の第二カップリングに接続可能である。前記第一電子回路は:前記第一モジュールへの前記第二モジュールの接続に応答して、前記第二電子回路内に格納されたデータに前記電気的インターフェースデータを介してアクセスするように構成されており、前記データは第二モジュールを識別し、そして、前記データを前記ゲームロボットに装着されたモジュールの存在及び識別を検知するように構成された識別システムに伝送する。   According to the first aspect of the present invention, there is provided a game robot including at least one movable joint driven by a prime mover. The game robot has a first module including a first electronic circuit and a first coupling. The first coupling includes a second electronic circuit to create a mechanical interface between the first module and the second module and an electrical interface between the first module and the second module. Connectable to the second coupling above. The first electronic circuit is configured to: access data stored in the second electronic circuit via the electrical interface data in response to the connection of the second module to the first module. And the data identifies a second module and transmits the data to an identification system configured to detect the presence and identification of a module attached to the game robot.

したがって、本明細書に記載の特定の例は、ゲームロボットと呼ばれる消費者ロボットの比較的新しいタイプに関連するものである。これらは、ビデオゲームに関連して使用されており、物理世界と仮想世界をマージ(合成)する。これは、増補されたリアリティの助けを借りて達成することができる。このゲームロボットは、このように、コンピューティングデバイス上で再生される仮想ゲームの物理的存在を表すために使用され得る。したがって、ゲームロボットは、物理的と仮想のゲームアクションを兼ね備えている。ゲームロボットは、仮想世界で表現されているゲームのミッションや戦いを完了するために、物理的な世界において制御され得る。二次モジュールを取り付けることで、ユーザーは、物理世界と仮想世界の両方で、すなわち閉ループ方式で、ゲームロボットの挙動を変更することができる。このようにロボットに、例えば、無視できる程の物理的な衝撃を有する部分を取り付けるといった、ロボットに対しての物理的修飾は、ゲームロボットの属性又は特性に対しての仮想修飾をもたらし得、原動機起動の修飾された動作及び/又はシーケンスのような、修飾された物理的挙動において明らかとなる。   Thus, the particular example described herein relates to a relatively new type of consumer robot called a game robot. These are used in connection with video games and merge the physical and virtual worlds. This can be achieved with the help of augmented reality. This gaming robot can thus be used to represent the physical presence of a virtual game played on a computing device. Therefore, the game robot has both physical and virtual game actions. Game robots can be controlled in the physical world to complete game missions and battles represented in a virtual world. By attaching the secondary module, the user can change the behavior of the game robot in both the physical world and the virtual world, that is, in a closed loop manner. Thus, a physical modification to the robot, such as attaching a part with a negligible physical impact to the robot, can result in a virtual modification to the attributes or characteristics of the game robot. This is manifested in a modified physical behavior, such as a modified action and / or sequence of activation.

使用時において、前記ゲームロボットは、いくつかの一次及び二次モジュールを有することができる。一次モジュールは、前述のメインモジュール、一つ以上の移動[locomotion]モジュール、胴体モジュールとバッテリーモジュールの少なくとも1つを有し得る。一次モジュール群の各々は、他の一次モジュール、及び/又は1つ以上の二次モジュールに結合可能なものであり得る。一例においては、ゲームロボットは、ロボット胴体に取り付けるロボットの脚部及び/又は武器に取り付けられた、取り外し可能なシールドを含む二次モジュールを有し得る。二次モジュールは、シールドの電子回路内に格納されたデータによって示される特定の属性に関連付けることができる。例えば、シールドは、いくつかの例示的な実施形態では、「重い」又は「軽い」とみなすことができ、そして、このようなシールドが重い又は軽いかどうかは、例えば、マイクロコントローラ・メモリ内に格納された固有の識別子又はストリング配列(記号列配列 [string sequence])のような、シールドの電子回路内に格納されたデータを用いて識別することができる。しかしながら、「重い」及び「軽い」のシールドの両方とも、匹敵する物理的質量(又は脚部の動作に小さな物理的効果を有する質量)を有していてもよい。コンピューティングデバイスは、シールドからデータを受信し、それが「重い」か又は「軽い」か否かを判断する。一つの場合では、前記データは、二次モジュールの種類を示す識別子を含んでいる。コンピューティングデバイスは、その後、例えば、何のシールドも装着されていない基準の場合と比較して、ゲームロボットのメイン処理モジュールに送信されたコマンドを修正又は変更して、脚の動きが遅くなるか、そうでなければシールドの仮想質量に比例して変調されるようになっている。例えば、「重い」のシールドは、ゲームロボットの仮想質量を倍増することができ、そして、ロボットは、このようにゲームロボットが何ら装着されたシールドを有していない基準の場合の加速度の半分で動くコマンドを送信することができる。   In use, the game robot can have several primary and secondary modules. The primary module may include at least one of the aforementioned main module, one or more locomotion modules, a fuselage module, and a battery module. Each of the primary module groups may be coupleable to other primary modules and / or one or more secondary modules. In one example, a gaming robot may have a secondary module that includes a removable shield attached to a robot leg and / or weapon attached to a robot body. The secondary module can be associated with specific attributes indicated by data stored in the shield's electronics. For example, a shield can be considered “heavy” or “light” in some exemplary embodiments, and whether such a shield is heavy or light can be determined, for example, in a microcontroller memory. It can be identified using data stored in the shield's electronics, such as a stored unique identifier or a string sequence (string sequence). However, both “heavy” and “light” shields may have comparable physical masses (or masses that have a small physical effect on leg motion). The computing device receives data from the shield and determines whether it is “heavy” or “light”. In one case, the data includes an identifier indicating the type of secondary module. The computing device may then modify or change the command sent to the main processing module of the game robot to slow down the leg movement compared to, for example, a reference with no shields attached. Otherwise, it is modulated in proportion to the virtual mass of the shield. For example, a “heavy” shield can double the virtual mass of a game robot, and the robot thus has half the acceleration in the case of a reference where the game robot does not have any attached shield. You can send moving commands.

ゲームロボットのモジュールは、使用する工具や専門知識を必要としないコネクタによって接続可能であり、そして、それによって非熟練のユーザーによる、迅速かつ簡単にロボットモジュールの接続、分離、交換やの入れ替えを可能とする。このようなコネクタは、さらに、比較的低いレベルのゲームロボットの全体的なコストを維持して、製造することに、コスト的に効率もよい。いくつかの例では、コネクタ群は、前記コネクタが関連付けられているジョイントの自由度の一ないしそれ以上の度合いを機械的に拘束するように構成され得る。例えば、旋回ジョイントに関連したコネクタは、旋回ジョイントの動作時に発生する捻り力に作用するように構成され得る。そのような拘束作用は、ロボットの動作の精度及び制御性を高め、それによってユーザー体験を向上させることができる。ゲームロボットはまた、偽造モジュールの使用を防止することができるように、新たに接続されたモジュールの信頼性を検証するように構成された接続システムを含むことができる。このような接続システムはまた、ロボットに誤った部品の接続を防止するように有利に構成されてもよく、それによって不正な部品を追加することによって引き起こされ得る損傷からロボットを安全に守ることができる。   Gaming robot modules can be connected with the tools used and connectors that do not require specialized knowledge, which allows unskilled users to connect, disconnect, replace and replace robot modules quickly and easily. And Such a connector is also cost effective in maintaining and manufacturing the overall cost of a relatively low level gaming robot. In some examples, the connectors may be configured to mechanically constrain one or more degrees of freedom of the joint with which the connector is associated. For example, a connector associated with a pivot joint can be configured to act on torsional forces that are generated during operation of the pivot joint. Such restraining action can increase the accuracy and controllability of the robot's motion, thereby improving the user experience. The gaming robot can also include a connection system configured to verify the reliability of the newly connected module so that the use of counterfeit modules can be prevented. Such a connection system may also be advantageously configured to prevent the wrong part from being connected to the robot, thereby safeguarding the robot from damage that may be caused by adding unauthorized parts. it can.

第一の態様に係るゲームロボットの任意の特徴は、添付の従属請求項2から14に記載されている。   Optional features of the game robot according to the first aspect are described in the appended dependent claims 2 to 14.

本発明の第二の態様によれば、原動機によって駆動される少なくとも一つの可動ジョイントを有するゲームロボットに接続するためのモジュールが提供される。前記モジュールは、前記モジュールを識別するデータを格納する電子回路;並びに、前記モジュールと前記ゲームロボットとの間の機械的インターフェース、及び前記モジュールと前記ゲームロボットとの間の電気的インターフェースを作成し、前記ゲームロボットが格納された前記データへアクセスすることを可能にするための、ゲームロボットの対応する第二カップリングに接続可能な、第一カップリングを有している。   According to a second aspect of the present invention, there is provided a module for connecting to a gaming robot having at least one movable joint driven by a prime mover. The module creates an electronic circuit storing data identifying the module; and a mechanical interface between the module and the game robot; and an electrical interface between the module and the game robot; A first coupling connectable to a corresponding second coupling of the game robot to allow the game robot to access the stored data;

モジュールは、第一の態様に係るゲームロボットに接続するためのものであってもよい。さらに、第二の態様に係るモジュールの任意の特徴は、添付の従属請求項16から21に記載されている。   The module may be for connecting to the game robot according to the first aspect. Furthermore, optional features of the module according to the second aspect are described in the appended dependent claims 16 to 21.

本発明の第三の態様によれば、原動機によって駆動される少なくとも一つの可動ジョイントを有するゲームロボットに取り付けられたモジュールの存在及び識別を検出するための識別システムが提供される。前記識別システムは、ゲームロボットから、ゲームロボットに接続されたモジュールを識別するデータを受信するように構成されており;そして、モジュールが真正であるか否かを、受信したデータに基づいて、決定する。   According to a third aspect of the present invention, an identification system is provided for detecting the presence and identification of a module attached to a gaming robot having at least one movable joint driven by a prime mover. The identification system is configured to receive data identifying a module connected to the game robot from the game robot; and determining whether the module is authentic based on the received data To do.

前記ゲームロボットは、第一の態様に係るゲームロボットであってもよい。前記モジュールは、第二の態様に係るモジュールであってもよい。第三の態様に係る識別システムのさらなる任意の特徴は、添付の従属請求項23から25に記載されている。   The game robot may be a game robot according to a first aspect. The module according to the second aspect may be the module. Further optional features of the identification system according to the third aspect are described in the appended dependent claims 23 to 25.

本発明の第四の態様によれば、第一の態様に係るゲームロボットを制御するためのリモートコンピューティングデバイスが提供される。第四の態様に係るリモートコンピューティングデバイスの更なる任意の特徴は、添付の従属請求項27から32に記載されている。   According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a remote computing device for controlling a game robot according to the first aspect. Further optional features of the remote computing device according to the fourth aspect are described in the appended dependent claims 27 to 32.

本発明の第五の態様によれば、第一の態様に係るゲームロボット;第二の態様に係るゲームロボットに接続するためのモジュール;及び、第三の態様に係る識別システムを有するゲームロボットシステムが提供される。第五の態様に係るゲームロボットシステムの更なる任意の特徴は、添付の従属請求項34に記載されている。   According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a game robot system comprising: a game robot according to the first aspect; a module for connecting to the game robot according to the second aspect; and an identification system according to the third aspect. Is provided. Further optional features of the game robot system according to the fifth aspect are set forth in the accompanying dependent claim 34.

本発明の第六の態様によれば、原動機によって駆動される少なくとも一つの可動ジョイントを含むゲームロボットにモジュールを接続する方法が提供される。この方法は:
原動機によって駆動される少なくとも一つの可動ジョイントを有するゲームロボットであって、第一電子回路及び第一カップリングを有するゲームロボットを提供し;
前記ゲームロボットに接続されるモジュールであって、第二電子回路及び第二カップリングを有するモジュールを提供し;
前記モジュールと前記ゲームロボットとの間の電気的インターフェース及び前記モジュールと前記ゲームロボットとの間の機械的インターフェースを形成するために前記第二カップリングを前記第一カップリングに係合させ;
前記第一電子回路を、前記電気インターフェースを介して、前記第二電子回路内に格納されたモジュールを識別するデータに、アクセスさせ;、
前記第一電子回路が、前記ゲームロボットに取り付けられたモジュールの存在及び識別を検出するように構成された識別システムに前記データを送信し;そして、
前記識別システムが、受信したデータに基づいて、前記モジュールが本物であるかどうかを決定する;
ことよりなる。
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a method for connecting a module to a game robot including at least one movable joint driven by a prime mover. This method is:
Providing a gaming robot having at least one movable joint driven by a prime mover and having a first electronic circuit and a first coupling;
A module connected to the game robot, the module having a second electronic circuit and a second coupling;
Engaging the second coupling with the first coupling to form an electrical interface between the module and the game robot and a mechanical interface between the module and the game robot;
Allowing the first electronic circuit to access data identifying a module stored in the second electronic circuit via the electrical interface;
The first electronic circuit transmits the data to an identification system configured to detect the presence and identification of a module attached to the gaming robot; and
The identification system determines, based on the received data, whether the module is genuine;
Consists of.

前記ゲームロボットは、第一の態様に係るゲームロボットであってもよい。前記モジュールは、第二の態様に係るモジュールであってもよい。前記識別システムは、第三の態様に係る識別システムであってもよい。第六の態様に係る方法のさらなる任意の特徴は、添付の従属請求項36及び37に記載されている。   The game robot may be a game robot according to a first aspect. The module according to the second aspect may be the module. The identification system may be an identification system according to a third aspect. Further optional features of the method according to the sixth aspect are described in the appended dependent claims 36 and 37.

本発明の第七の態様によれば、リモートコンピューティングデバイスによって制御可能なゲームロボットのための接続システムが提供される。前記ゲームロボットは、複数の脚モジュール群であって、各脚モジュールは前記脚モジュールの部分をそれぞれの複数の軸回りに回転させる複数の原動機を有している、脚モジュール群;前記複数の脚モジュールを制御するためのメイン処理モジュールを有するメインモジュール;及び少なくとも一つの分離可能なモジュールを有している。前記接続システムは、第一電子回路及び第一カップリングであって、前記第一電子回路及び前記第一カップリングは、少なくとも前記メインモジュールを有するゲームロボットの主要部分に含まれているものである第一電子回路及び第一カップリング;第二電子回路及び前記第一カップリングに接続するように構成された第二カップリングであって、前記第二電子回路及び前記第二カップリングは、少なくとも一つの分離可能モジュールに含まれている第二電子回路及び第二カップリング;並びに、第三電子回路であって、前記第三電子回路は前記リモートコンピューティングデバイスに含まれており、かつ前記第一電子回路に通信可能に接続される、第三電子回路を有している。前記第一電子回路と前記第三電子回路の少なくとも一つは、ゲームロボットに取り付けられたモジュールの存在及び識別を検出するように構成された識別システムを有している。第一カップリング及び第二カップリングは、前記第一カップリングが前記第二カップリングに接続された際に、前記一次部分と前記モジュールとの間に電気的インターフェース及び機械的インターフェースを作成するように構成されている。前記第二電子回路は、少なくとも一つの分離可能なモジュールを識別する固有の識別子を保有している。前記第一電子回路は、前記第一カップリングに接続され、前記識別システムに固有の識別子を送信するようになった第二カップリングに応答して、固有の識別子を読み取るように構成されている。前記識別システムは、少なくとも一つの分離可能モジュールが固有の識別子に基づいて本物であるかどうかを決定するように構成されている。   According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a connection system for a gaming robot that can be controlled by a remote computing device. The game robot includes a plurality of leg module groups, and each leg module includes a plurality of prime movers that rotate portions of the leg modules about a plurality of axes, respectively. A main module having a main processing module for controlling the module; and at least one separable module. The connection system is a first electronic circuit and a first coupling, and the first electronic circuit and the first coupling are included in a main part of a game robot having at least the main module. A first electronic circuit and a first coupling; a second electronic circuit and a second coupling configured to connect to the first coupling, wherein the second electronic circuit and the second coupling are at least A second electronic circuit and a second coupling included in one separable module; and a third electronic circuit, wherein the third electronic circuit is included in the remote computing device; and A third electronic circuit is communicatively connected to the one electronic circuit. At least one of the first electronic circuit and the third electronic circuit has an identification system configured to detect the presence and identification of a module attached to the game robot. The first coupling and the second coupling create an electrical interface and a mechanical interface between the primary part and the module when the first coupling is connected to the second coupling. It is configured. The second electronic circuit has a unique identifier that identifies at least one separable module. The first electronic circuit is configured to read a unique identifier in response to a second coupling connected to the first coupling and adapted to transmit a unique identifier to the identification system. . The identification system is configured to determine whether at least one separable module is genuine based on a unique identifier.

前記ゲームロボットは、第一の態様に係るゲームロボットであってもよい。少なくとも一つの分離可能なモジュールは、第二の態様に係るモジュールであってもよい。前記識別システムは、第三の態様に係る識別システムであってもよい。前記リモートコンピューティングデバイスは、第四の態様に係るリモートコンピューティングデバイスであってもよい。   The game robot may be a game robot according to a first aspect. The at least one separable module may be a module according to the second aspect. The identification system may be an identification system according to a third aspect. The remote computing device may be a remote computing device according to a fourth aspect.

本発明の第八の態様によれば、モジュラーゲームロボットの二つのモジュールを接続するためのカップリング対が提供される。カップリング対は、電気的接点群の第一セット、及び形状[formation]群の第一セットを形成するために成形された第一接続面を有する第一カップリング;ならびに、二つのモジュールが接続された際に電気的インターフェースを形成するように前記電気接点群の第一セットと協働するための電気接点群の第二セット、及び形状群の第二セットを形成するために成形された第二接続面を有する第二カップリングを有している。二つのモジュールのうちの少なくとも一方は、モジュラーロボットの旋回ジョイントの一部を形成する。前記形状群の第一セット及び前記形状群の第二セットは、実質的に前記第一接続面に垂直な接続軸に沿って前記第二カップリングと係合する前記第一カップリングの動きが、前記第一カップリングと前記第二カップリングとの間に機械的インターフェースを形成するように構成される。ここで、前記第一カップリングと前記第二カップリングとの間の前記機械的インターフェースは、接続軸に沿った第一カップリングと第二カップリングとのさらなる相対的な運動に抵抗するものであり、また旋回ジョイントの旋回軸に平行な軸回りにおける前記第二カップリングに相対的な前記第一カップリングの回転運動に抵抗するものである。   According to an eighth aspect of the present invention, there is provided a coupling pair for connecting two modules of a modular game robot. A coupling pair includes a first coupling having a first connection surface shaped to form a first set of electrical contacts and a first set of formations; and two modules are connected A second set of electrical contact groups for cooperating with the first set of electrical contact groups to form an electrical interface when formed, and a second shape formed to form a second set of shape groups. A second coupling having two connecting surfaces is provided. At least one of the two modules forms part of a pivot joint of the modular robot. The first set of shape groups and the second set of shape groups have a movement of the first coupling that engages the second coupling along a connection axis that is substantially perpendicular to the first connection surface. , Configured to form a mechanical interface between the first coupling and the second coupling. Wherein the mechanical interface between the first coupling and the second coupling resists further relative movement of the first coupling and the second coupling along the connecting axis. And resists rotational movement of the first coupling relative to the second coupling about an axis parallel to the pivot axis of the pivot joint.

前記ゲームロボットは、第一の態様に係るゲームロボットであってもよい。二つの前記モジュールのいずれか又は両方が第二の態様に係るモジュールであってもよい。さらに、第八の態様に係るカップリング対の更なる任意の特徴は、添付の従属請求項40から49に記載されている。   The game robot may be a game robot according to a first aspect. Either or both of the two modules may be modules according to the second aspect. Furthermore, further optional features of the coupling pair according to the eighth aspect are described in the appended dependent claims 40 to 49.

本発明のさらなる特徴及び利点は、添付の図面を参照してなされる、一例としてのみ与えられた、本発明の好ましい実施形態の以下の説明から明らかになるであろう。   Further features and advantages of the present invention will become apparent from the following description of preferred embodiments of the invention, given by way of example only, made with reference to the accompanying drawings.

図1は、ゲームロボットの一例を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a game robot. 図2は、図1のゲームロボットの例の、メインモジュール、脚モジュール、及び胴体モジュールを示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a main module, a leg module, and a trunk module of the example of the game robot of FIG. 図3aからcは、図2の脚モジュールの例の大腿部の例を示す図である。3a to 3c are diagrams showing an example of the thigh of the example of the leg module of FIG. 図4aからbは、図2の胴体モジュールの例を示す図である。4a to 4b are diagrams showing examples of the fuselage module of FIG. 図5は、原動機の出力軸の一例のための種々の配置を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing various arrangements for an example of the output shaft of the prime mover. 図6は、脚モジュールの一例を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a leg module. 図7aは、図6の脚モジュールの例の大腿部の例を示す図である。FIG. 7a is a diagram showing an example of a thigh of the example of the leg module of FIG. 図7bは、二つのロボットモジュールを接続するためのカップリング対の一例を示す図である。FIG. 7 b is a diagram illustrating an example of a coupling pair for connecting two robot modules. 図7cは、図7のカップリング対に含まれるリンクセットの一例を示す図である。FIG. 7c is a diagram illustrating an example of a link set included in the coupling pair of FIG. 図8は、二つのロボットモジュールを接続するためのカップリング対の一例を示す図である。FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a coupling pair for connecting two robot modules. 図9は、二つのロボットモジュールを接続するためのカップリング対の一例を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a coupling pair for connecting two robot modules. 図10は、脚モジュールのための第一カップリングの一例を示す図である。FIG. 10 shows an example of a first coupling for the leg module. 図11aからdは、胴体モジュールのための第二カップリングの一例を示す図である。FIGS. 11 a to 11 d show examples of the second coupling for the fuselage module. 図12aは、ゲームロボットの一例に接続される、脚モジュールの一例を示す図である。FIG. 12a is a diagram illustrating an example of a leg module connected to an example of a game robot. 図12bからcは、接続されたカップリング対の一例を示す図である。12b to 12c are diagrams showing an example of a coupled coupling pair. 図13aからbは、脚モジュールの一例及びシールド二次モジュールの一例を示す図である。FIGS. 13a to 13b are diagrams showing an example of a leg module and an example of a shield secondary module. 図13cは、脚モジュールの一例とシールド二次モジュールの一例との間の電気的インターフェースを示す図である。FIG. 13c illustrates an electrical interface between an example leg module and an example shielded secondary module. 図13dは、二次モジュールの一例と一次モジュールの一例との間でのデータを転送するためのデータパケットフォーマットの一例を示す図である。FIG. 13d is a diagram illustrating an example of a data packet format for transferring data between an example of a secondary module and an example of a primary module. 図14は、脚モジュールの一例と、シールド二次モジュールの一例を示す図である。FIG. 14 is a diagram illustrating an example of a leg module and an example of a shield secondary module. 図15aは、モジュラーゲームロボットの更なる一例を示す図である。FIG. 15a shows a further example of a modular game robot. 図15bは、モジュラーゲームロボットの更なる一例を示す図である。FIG. 15b shows a further example of a modular game robot. 図16aは、モジュラーゲームロボットの更なる一例を示す図である。FIG. 16a shows a further example of a modular game robot. 図16bは、モジュラーゲームロボットの更なる一例を示す図である。FIG. 16b shows a further example of a modular game robot. 図17aは、モジュラーゲームロボットの更なる一例を示す図である。FIG. 17a is a diagram showing a further example of a modular game robot. 図17bは、図17aのゲームロボットの一例の移動モジュールを示す図である。FIG. 17b is a diagram showing a moving module as an example of the game robot of FIG. 17a. 図18aは、モジュラーゲームロボットの更なる一例を示す図である。FIG. 18a shows a further example of a modular game robot. 図18bは、図18aのゲームロボットの一例の移動モジュールを示す図である。FIG. 18b is a diagram showing a moving module as an example of the game robot of FIG. 18a. 図19は、ゲームロボットの一例のための様々な異なる武器二次モジュールを示す図である。FIG. 19 is a diagram illustrating various different weapon secondary modules for an example game robot. 図20は、二人のユーザーによって制御されている2台のゲームロボットを示す図である。FIG. 20 is a diagram illustrating two game robots controlled by two users. 図21aは、ゲームロボットを制御するためのリモートコンピューティングデバイスの一例を示す図である。FIG. 21a is a diagram illustrating an example of a remote computing device for controlling a game robot. 図21bは、ゲームロボットを制御するためのリモートコンピューティングデバイスの更なる一例を示す図である。FIG. 21b is a diagram illustrating a further example of a remote computing device for controlling a game robot. 図22は、ゲームロボットの通信インフラストラクチャのためのアーキテクチャの一例の概略図である。FIG. 22 is a schematic diagram of an example architecture for the communication infrastructure of a game robot. 図23は、ゲームロボットのためのシステムアーキテクチャの一例の概略図である。FIG. 23 is a schematic diagram of an example of a system architecture for a game robot. 図24は、ゲームロボットのメイン処理モジュールの一例のシステムの概略図である。FIG. 24 is a schematic diagram of an example system of the main processing module of the game robot. 図25は、ゲームロボットを制御するためのリモートコンピューティングデバイスのためのシステムアーキテクチャの一例の概略図である。FIG. 25 is a schematic diagram of an example system architecture for a remote computing device for controlling a gaming robot. 図26は、ゲームロボットを制御するためのリモートコンピューティングデバイスの一例のシステムの概略図である。FIG. 26 is a schematic diagram of an example system of a remote computing device for controlling a game robot. 図27は、ゲームロボットと共に使用するためのクラウドベースのコンピューティングシステムのアーキテクチャの一例の概略図である。FIG. 27 is a schematic diagram of an example architecture of a cloud-based computing system for use with a gaming robot. 図28aは、ゲームロボットシステムの一例を示す図である。FIG. 28 a is a diagram illustrating an example of a game robot system. 図28bは、図28aのゲームロボットシステムの一例のシステムアーキテクチャの一例の概略図である。FIG. 28b is a schematic diagram of an example system architecture of the example game robot system of FIG. 28a. 図29は、ゲームロボットにモジュールを接続する方法の一例を示すフローチャートである。FIG. 29 is a flowchart illustrating an example of a method for connecting a module to a game robot.

以下の記載は、原動機によって駆動される少なくとも一つの可動ジョイントを含むゲームロボット(及び関連する構成部品及びシステム)に関する。そのようなゲームロボットは、モジュール式であり得、例えば、第一電子回路及び第一カップリングを有する第一モジュール、並びに、第二電子回路及び第二カップリングを有する第二のモジュールを有して構成され得る。第一カップリングは、第一モジュールと第二モジュールとの間の機械的インターフェース及び第一モジュールと第二モジュールとの間の電気的インターフェースを形成するために、第二のカップリングに接続し得るものである。第一電子回路は、前記第一電子回路は、第一モジュールへの第二モジュールの接続に応答して、第二電子回路内に格納された電気的インターフェースデータを介して、アクセスするように構成され得る。前記データは第二モジュールを識別する。前記第一電子回路はさらに、ゲームロボットに装着されたモジュールの存在及び識別を検知するように構成された識別システムに前記データを転送するようにさらに構成され得る。前記データは第二モジュールを識別し得る。前記第一電子回路は、さらに、ゲームロボットに取り付けられたモジュールの存在及び識別を検出するように構成された識別システムにデータを送信するように構成されてもよい。本明細書に記載のゲームロボットの一例は、例えば、1つ又はそれ以上のリモートコンピューティングデバイスによって、遠隔制御されることができるが、それは必須のことではない。   The following description relates to a gaming robot (and related components and systems) that includes at least one movable joint driven by a prime mover. Such a gaming robot may be modular, for example, having a first module having a first electronic circuit and a first coupling, and a second module having a second electronic circuit and a second coupling. Can be configured. The first coupling may be connected to the second coupling to form a mechanical interface between the first module and the second module and an electrical interface between the first module and the second module. Is. The first electronic circuit is configured to be accessed via electrical interface data stored in the second electronic circuit in response to the connection of the second module to the first module. Can be done. The data identifies a second module. The first electronic circuit may be further configured to transfer the data to an identification system configured to detect the presence and identification of a module attached to the gaming robot. The data may identify a second module. The first electronic circuit may be further configured to transmit data to an identification system configured to detect the presence and identification of a module attached to the gaming robot. An example of a gaming robot described herein can be remotely controlled, for example, by one or more remote computing devices, but that is not required.

図1aは、一実施例のロボット10を示す。ロボット10は、4つの同一の脚部を有する脚式ロボットである。前記ロボット10は、モジュール式であり、三つの異なるタイプの6つのモジュールから構成されている。これらのモジュールは、4つの移動モジュール (この例では、脚モジュール11である)、1つのメインモジュール12及び1つの胴体モジュール13を有している。図2は、各モジュール11、12、13(脚、メイン、胴体)のそれぞれのタイプを別々に示す。具体的には、図2(i)は脚モジュール11を示し、図2(ii)は、メインモジュール12を示し、図2(iii)は胴体モジュール13を示している。   FIG. 1a shows a robot 10 of one embodiment. The robot 10 is a legged robot having four identical legs. The robot 10 is modular and consists of six modules of three different types. These modules have four moving modules (in this example, leg modules 11), one main module 12 and one torso module 13. FIG. 2 shows each type of each module 11, 12, 13 (leg, main, body) separately. Specifically, FIG. 2 (i) shows the leg module 11, FIG. 2 (ii) shows the main module 12, and FIG. 2 (iii) shows the body module 13.

移動モジュールは、ロボットの動きを提供し、脚モジュール11の場合においては、歩行、走行、跳躍等の形態をとることができる。胴体モジュール13は、移動モジュールのための、そして、メインモジュール12のための、接続点群(カップリング群)を提供する。胴体モジュール13上のそれぞれのカップリングは、脚モジュール上の対応するカップリング、及び/又はメインモジュール上の対応するカップリングに対して、それらの間に機械的インターフェース及び電気的インターフェースを形成するために、接続可能である。図示する例においては、胴体モジュール13がそれぞれの脚モジュール11の少なくとも一つのジョイントを作動させる原動機を収容する。メインモジュール12は、ロボット10のメインコントローラ(メイン処理モジュール)を含む。前記ロボット10は、リモートコンピューティングデバイス(図示せず)によって制御可能であり、そして、メイン処理モジュールは、リモートコンピューティングデバイスから受信するコマンドに応答してロボット10の少なくとも1つの他のモジュールを制御するように構成される。   The movement module provides the movement of the robot, and in the case of the leg module 11, it can take the form of walking, running, jumping and the like. The fuselage module 13 provides a connection point group (coupling group) for the moving module and for the main module 12. Each coupling on the fuselage module 13 forms a mechanical interface and an electrical interface between the corresponding coupling on the leg module and / or the corresponding coupling on the main module. Can be connected. In the example shown, the fuselage module 13 houses a prime mover that activates at least one joint of each leg module 11. The main module 12 includes a main controller (main processing module) of the robot 10. The robot 10 is controllable by a remote computing device (not shown), and the main processing module controls at least one other module of the robot 10 in response to commands received from the remote computing device. Configured to do.

各モジュール11、12、13は、電子回路を有している。前記モジュール11、12、13は、したがって「スマート」["smart"]であると考えることができる。電子回路は、モジュールタイプに依存して、複雑さと構成を変化し得る。例えば、メインモジュール12に含まれるメイン処理モジュールは、脚モジュール11及び胴体モジュール13に含まれている電子回路よりも著しくより複雑であり得る。それぞれの移動モジュール11及び胴体モジュール13の電子回路はこのモジュールを識別するデータを格納している。いくつかの例では、メインモジュール12の電子回路もまた、このモジュールを識別するデータを格納している。以下でより詳細に説明するように、そのようなデータは、例えば、このモジュールをロボットの残りの部分へ接続する際に、前記モジュールを認証する処理において、使用され得る。前記モジュールを識別するデータは、前記モジュールに関連付けられた固有の識別子を有するものであり得る。モジュールを識別する前記データは、モジュールのタイプの表示[indication]を含むことができる(例えば、それが、移動モジュール、二次モジュール、シールドモジュール、武器モジュール、胴体モジュールであるかどうか等。)。いくつかの例では、モジュールを識別する前記データは、暗号化されている。いくつかの例では、モジュールを識別する前記データは、モジュールの信憑性を識別及び検証するプロセスの間、例えば、ロボットのメイン処理モジュールにより、データベースと相互参照されるように構成されている。いくつかの例では、電子回路はまた、モジュールの較正データを記憶する。そのような較正データは、例えば、メインモジュールに、新たに接続されたモジュールが完全なものからどのように変化しているかを決定し、また任意のこのような変動を補償することを可能とするために、ロボットへのモジュールの接続時において、メイン処理モジュールへ送信されることができる。   Each module 11, 12, 13 has an electronic circuit. The modules 11, 12, 13 can thus be considered "smart". Electronic circuits can vary in complexity and configuration depending on the module type. For example, the main processing module included in the main module 12 may be significantly more complex than the electronic circuits included in the leg module 11 and the torso module 13. The electronic circuit of each moving module 11 and body module 13 stores data identifying this module. In some examples, the electronic circuitry of main module 12 also stores data that identifies this module. As will be described in more detail below, such data can be used, for example, in the process of authenticating the module when connecting it to the rest of the robot. The data that identifies the module may have a unique identifier associated with the module. The data that identifies the module may include an indication of the type of module (eg, whether it is a mobile module, a secondary module, a shield module, a weapon module, a torso module, etc.). In some examples, the data identifying the module is encrypted. In some examples, the data identifying a module is configured to be cross-referenced to a database during the process of identifying and verifying the authenticity of the module, for example, by the main processing module of the robot. In some examples, the electronic circuit also stores module calibration data. Such calibration data, for example, allows the main module to determine how the newly connected module is changing from complete and to compensate for any such variations. Therefore, when the module is connected to the robot, it can be transmitted to the main processing module.

電子回路は、それが能動的手段(例えばデジタル又はアナログ有線電気接続などのような)によって、又は受動的手段(例えば無線高周波伝送などのような)によって、のいずれかで構成されるモジュールの識別を可能とする。種々のモジュールの、同定、及び真正性の検証は、以下でより詳細に説明するように、いくつかの方法において有用であり得る。   An electronic circuit identifies a module in which it is configured either by active means (such as digital or analog wired electrical connections) or by passive means (such as wireless radio frequency transmission, etc.) Is possible. Identification and authenticity verification of the various modules can be useful in several ways, as described in more detail below.

新たに接続されたモジュールを識別することは、例えば、第一モジュールと第二モジュールとの間の電気的インターフェースを介して、第二モジュールの電子回路(第二電子回路)への第一モジュールの電子回路(第一電子回路)からのデータパケットを送信することを有し得る。前記データパケットは、第二モジュールの性質に依存し得る特定のフォーマットを有し得る。例えば、ある異なるデータパケットフォーマットは、脚モジュール識別データとしてよりも、二次モジュール識別データとして使用され得る。例示的なデータパケットフォーマットは、識別子、タイプ文字列、及びフィーチャリストのいずれか又はすべてを含んでもよい。データパケットに含まれるデータの各項目は、固定長(例えば、ビットの固定数)であってもよいし、スタート及びストップビット配列によってマークされた可変長データ構造であってもよい。データパケットフォーマットに含まれる識別子は、第二モジュールに関して世界中で唯一の識別子であってもよい。識別子は、整数として、16、32又は64ビットの配列であってもよく、又は暗号化された値又は暗号化機能の結果を表す256、512又はそれより大きなビット配列からなるものであってもよい。タイプ文字列が、モジュールのタイプを決定するためにメイン処理モジュールによって使用されてもよく、これによって前記モジュールを制御するために対応する制御ルーチンを取得する。いくつかの場合においては、データパケットフォーマットは、タイプ文字列を含んでいなくてもよく、例えば、制御情報が、識別子を使用してメイン処理モジュールによって、ルックアップ操作に基づいて、代替的に検索することができる場合である。フィーチャリストは、もし制御可能な構成部品が第二モジュールに含まれているのであれば、それを示し得る。例えば、フィーチャリストに含まれている文字列値「LEDR」は、第二モジュールが赤色LEDを有し、このLEDのための制御値は第一データ項目として提供されるべきことを示すことができ;文字列値「LEDB」は、第二モジュールが青色LEDを有し、このLEDのための制御値が第二データ項目として提供されるべきであることを示すことができ;そして、文字列値「MOTOR1」は、第二モジュールがモータを有し、このモータのための制御値が第三データ項目として提供されるべきことを示すことができる。   Identifying the newly connected module is, for example, via the electrical interface between the first module and the second module of the first module to the second module electronic circuit (second electronic circuit). It may comprise transmitting a data packet from an electronic circuit (first electronic circuit). The data packet may have a specific format that may depend on the nature of the second module. For example, certain different data packet formats may be used as secondary module identification data rather than leg module identification data. An exemplary data packet format may include any or all of identifiers, type strings, and feature lists. Each item of data included in the data packet may be a fixed length (eg, a fixed number of bits) or a variable length data structure marked by a start and stop bit arrangement. The identifier included in the data packet format may be the only identifier in the world for the second module. The identifier may be an array of 16, 32, or 64 bits as an integer, or it may consist of 256, 512, or larger bit arrays that represent an encrypted value or result of an encryption function. Good. A type string may be used by the main processing module to determine the type of module, thereby obtaining a corresponding control routine to control the module. In some cases, the data packet format may not include a type string; for example, control information may alternatively be based on a lookup operation by the main processing module using an identifier. This is the case when it can be searched. The feature list may indicate if a controllable component is included in the second module. For example, the string value “LEDR” included in the feature list may indicate that the second module has a red LED and the control value for this LED should be provided as the first data item. The string value “LEDB” can indicate that the second module has a blue LED and the control value for this LED should be provided as the second data item; and the string value “MOTOR1” can indicate that the second module has a motor and the control value for this motor should be provided as a third data item.

一実施例のデータ1073は、第二電子回路のメモリから第一電子回路によって読み取られてもよい。一実施例のデータ1073は、メイン処理モジュールから第一電子回路によって受信された要求に応答して第一電子回路によって読み取られてもよい(例えば、第一電子回路は、メインモジュール12以外のモジュールに含まれている場合)。第一電子回路は、メイン処理モジュールに前記データ1073を送信し得る。メイン処理モジュールは、ゲームロボットの属性を設定するように結合されたコンピューティングデバイスに前記データを送信し得る。コンピューティングデバイスが接続されていない場合、メイン処理モジュール210は、後の送信のために、このデータをキャッシュしてもよい。例えば、ゲームロボットの模擬質量は、「HVY」タイプ2712に基づいて、又は識別子2711を使用してルックアップに基づいて設定され得る(例えば、前記タイプは識別子において暗示されている)。   The data 1073 of one embodiment may be read by the first electronic circuit from the memory of the second electronic circuit. The data 1073 of one embodiment may be read by the first electronic circuit in response to a request received by the first electronic circuit from the main processing module (eg, the first electronic circuit is a module other than the main module 12). If included). The first electronic circuit may send the data 1073 to the main processing module. The main processing module may send the data to a computing device coupled to set the attributes of the gaming robot. If a computing device is not connected, the main processing module 210 may cache this data for later transmission. For example, the simulated mass of a gaming robot may be set based on an “HVY” type 2712 or based on a lookup using an identifier 2711 (eg, the type is implied in the identifier).

一実施例のデータ274は、フィーチャリスト2703に示された能動的電子部品を制御するために、データパケットとして、第一電子回路及び第二電子回路を介して、メイン処理モジュール210から第二モジュールに送信され得る。この場合、一実施例のデータは、第二モジュールのマイクロコントローラによって逐次受信される3つの8ビットデータ値を有している(前記値は「35」、「128」及び「12」である)。値「35」は、項目2714によって識別される赤色LEDのレベルを制御し、値「128」は、項目2715によって識別される青色LEDのレベルを制御し、そして、値「12」は、項目2716によって識別されるモータの位置又は速度を制御する。   The data 274 of one embodiment is transmitted from the main processing module 210 to the second module via the first electronic circuit and the second electronic circuit as data packets to control the active electronic components shown in the feature list 2703. Can be sent to. In this case, the data of one embodiment has three 8-bit data values received sequentially by the microcontroller of the second module (the values are “35”, “128” and “12”). . The value “35” controls the level of the red LED identified by item 2714, the value “128” controls the level of the blue LED identified by item 2715, and the value “12” is item 2716. Controls the position or speed of the motor identified by.

各脚モジュール11は、股関節[hip]111、大腿112、膝関節113、及び下肢114を有している。前記脚群のそれぞれは、3つの原動機115、116及び117によって作動されており、この実施例において、これら原動機はロボット10内においてそれぞれ完全に統合されている。前記原動機群のそれぞれは、脚モジュール11の異なる可動ジョイントを作動させる。各脚モジュールの股関節111は、直交軸回りで旋回するように構成された、2つのそのような可動ジョイントを有している。各脚モジュールの膝関節113は、最も近い股関節(すなわち、膝関節に最も近い股関節)の旋回軸に平行な軸回りを旋回するように構成された、1つのこのような可動ジョイントを有している。それによって、前記原動機115、116及び117の各々は、脚に3つの回転軸14、15、16回りに回転することを許容する、3度合の自由度を、各脚に与える。二つの原動機115、116は、それぞれの大腿112内に統合されている。残りの原動機117は、胴体モジュール13内に含まれている。胴体モジュール13に含まれている原動機117の数は、ロボット10に含まれ得る脚群の最大数に対応する。前記原動機117は、メイン処理モジュールにより生成され、そして、メインモジュール12と胴体モジュール13との間の電気的インターフェースをわたって(及び、脚モジュール11に含まれる原動機に関しては、胴体モジュール13とその脚モジュールとの間の電気的インターフェースをわたって)送信された、コマンドによって制御される。そのようなコマンドは、例えば、リモートコンピューティングデバイスからメイン処理モジュールによって受信されたハイレベルのコマンドに応答して、メイン処理モジュールにより生成される低レベルのコマンドであり得る。   Each leg module 11 includes a hip joint [hip] 111, a thigh 112, a knee joint 113, and a lower limb 114. Each of the leg groups is actuated by three prime movers 115, 116 and 117, and in this embodiment, these prime movers are each fully integrated within the robot 10. Each of the prime movers operates a different movable joint of the leg module 11. The hip joint 111 of each leg module has two such movable joints configured to pivot about an orthogonal axis. The knee joint 113 of each leg module has one such movable joint configured to pivot about an axis parallel to the pivot axis of the nearest hip joint (ie, the hip joint closest to the knee joint). Yes. Thereby, each of the prime movers 115, 116 and 117 gives each leg a degree of freedom of 3 degrees which allows the leg to rotate around the three rotation axes 14, 15, 16. The two prime movers 115 and 116 are integrated in the respective thighs 112. The remaining prime mover 117 is included in the fuselage module 13. The number of prime movers 117 included in the torso module 13 corresponds to the maximum number of leg groups that can be included in the robot 10. The prime mover 117 is generated by the main processing module, and across the electrical interface between the main module 12 and the fuselage module 13 (and for the prime mover included in the leg module 11, the fuselage module 13 and its legs. Controlled by commands sent (via electrical interface to module). Such a command may be, for example, a low level command generated by the main processing module in response to a high level command received by the main processing module from a remote computing device.

図3aからcは、一実施例の脚モジュール11の大腿部112と、そこに含まれる2つの原動機115、116を、より詳細に示すものである。本実施形態では、大腿部112は、三つの主要構造要素、すなわち、二つの外側シェル31及び32と大腿キャリアプレート33から構成される。図3aの(ii)部は、キャリアプレート33をより明確に示すために、シェル32が取り外された大腿部112を示している。明確にするために1つの原動機115の構成要素のみが示されている(原動機116は意図的に省略されている。)。図3bから分かるように、大腿キャリアプレート33は、原動機115の構成要素群との1つの機械的インターフェースを提供する。この特定の図示された実施例において、原動機115の構成要素群は、双方の原動機115及び116を独立して駆動するように配置された大腿電子ボード34、モータ35、出力軸36、及び位置センサー37を有している。前記大腿電子ボード34は、脚モジュール11の電子回路に含まれる。原動機115はまた、モータ35の出力トルクを機械的に伝動するための歯車39を有するギアボックス38(図3b(ii)及び(iii)に表示)を含む。   3a to c show in more detail the thigh 112 of the leg module 11 of one embodiment and the two prime movers 115, 116 included therein. In this embodiment, the thigh 112 is composed of three main structural elements, namely, two outer shells 31 and 32 and a thigh carrier plate 33. Part (ii) of FIG. 3a shows the thigh 112 with the shell 32 removed to more clearly show the carrier plate 33. Only the components of one prime mover 115 are shown for clarity (the prime mover 116 is intentionally omitted). As can be seen from FIG. 3 b, the thigh carrier plate 33 provides a mechanical interface with the components of the prime mover 115. In this particular illustrated embodiment, the components of prime mover 115 include a thigh electronic board 34, motor 35, output shaft 36, and position sensor arranged to drive both prime movers 115 and 116 independently. 37. The thigh electronic board 34 is included in the electronic circuit of the leg module 11. The prime mover 115 also includes a gear box 38 (shown in FIGS. 3b (ii) and (iii)) having a gear 39 for mechanically transmitting the output torque of the motor 35.

図3bは、双方のシェル31及び32が取り外された、大腿部112の原動機115のさらに詳細な図である。原動機115の伝動機構は、モータ35を含み、かつ、この特定の実施例では、約320:1の総減速比を有する四段階の平行軸ギアボックスを有している。原動機115の制御は、大腿電子ボード34及び位置センサー37によって支配される。原動機115の構成要素群の鏡映版が、原動機116を形成するために、大腿112の反対側の端部に設けられ得る。   FIG. 3b is a more detailed view of the prime mover 115 of the thigh 112 with both shells 31 and 32 removed. The transmission mechanism of prime mover 115 includes a motor 35 and, in this particular embodiment, has a four-stage parallel shaft gearbox having a total reduction ratio of about 320: 1. Control of the prime mover 115 is governed by the thigh electronic board 34 and the position sensor 37. A mirrored version of the prime mover 115 components may be provided at the opposite end of the thigh 112 to form the prime mover 116.

図3cは、位置センサーに関しての一代替的配置を示すものである。図3a及び図3bに描かれている位置センサー37は、シャフト、この場合には、原動機の出力軸36が、前記位置センサー37を通過することを可能とするように設計された、「スルーホール」["through-hole"]又は「シャフトレス」["shaft-less"]として知られている位置センサーの一種である。これは、デュアル出力軸の設計を容易にする。しかしながら;別の構成(すなわち、図3cに示されている配置である)がまた可能であり、そこにおいては、位置センサー37’は、出力軸36’のギア49に噛合するあそび歯車47に依存する。描かれた実施例においては、あそび歯車47は、歯車49よりも小さいピッチ円直径を有しており、これは位置センサー37’の感度を向上させることに役立つ。しかしながら、歯車49とあそび歯車47との間のギア比1:1は、位置センサー37’の動きの範囲が限定されている場合には、好ましいものであり得る。   FIG. 3c shows an alternative arrangement for the position sensor. The position sensor 37 depicted in FIGS. 3 a and 3 b is a “through hole” designed to allow the shaft, in this case the output shaft 36 of the prime mover, to pass through the position sensor 37. A type of position sensor known as "" through-hole "] or" shaft-less ". This facilitates dual output shaft design. However; another configuration (ie the arrangement shown in FIG. 3c) is also possible, in which the position sensor 37 ′ depends on a play gear 47 that meshes with the gear 49 of the output shaft 36 ′. To do. In the depicted embodiment, the play gear 47 has a smaller pitch circle diameter than the gear 49, which helps to improve the sensitivity of the position sensor 37 '. However, a gear ratio of 1: 1 between the gear 49 and the play gear 47 may be preferred when the range of movement of the position sensor 37 'is limited.

図4a(i)及び(ii)は、一体化された胴体モジュール12及びその4つの原動機117のうちの1つの詳細図を示すものである。明瞭にするために、胴体モジュール12内に収容された他の3つの原動機は示されていない。胴体モジュール12の構造は、大腿部112が2つの原動機を収容し、胴体モジュール12が4つの原動機を収容する点を除いて、大腿部112の構成と同様である。胴体モジュール12は、三つの主要構成要素、すなわち二つの外側シェル41及び42と胴体キャリアプレート43とで形成される。図4aの(ii)部分は、シェル42が取り外された胴体モジュール12を示している。明確にするために1つの原動機117の構成要素のみが示されている(他の3つの原動機117は意図的に省略されている。)。   FIGS. 4 a (i) and (ii) show a detailed view of one of the integrated fuselage module 12 and its four prime movers 117. For the sake of clarity, the other three prime movers housed in the fuselage module 12 are not shown. The structure of the torso module 12 is the same as the structure of the thigh 112 except that the thigh 112 accommodates two prime movers and the torso module 12 accommodates four prime movers. The fuselage module 12 is formed by three main components: two outer shells 41 and 42 and a fuselage carrier plate 43. Part (ii) of FIG. 4a shows the fuselage module 12 with the shell 42 removed. Only the components of one prime mover 117 are shown for clarity (the other three prime movers 117 are intentionally omitted).

胴体キャリアプレートキャリア43は、原動機117の構成要素群との1つの機械的インターフェースを提供する。図4aに示す原動機構成要素群は、4つの胴体原動機117すべてを独立して駆動するように配置された胴体電子ボード44、原動機42のモータ45、胴体出力軸46、及び位置センサー47を有している。この特定の実施形態では、そして、製造コストを低減するために、原動機117の構成要素群は、大腿部の原動機115及び116の対応する構成要素群と同一のものとされていることに留意すべきである。原動機117はまた、モータ45の出力トルクを機械的に伝動するギアボックス(図4bに示す)を含む。図示された原動機117の構成要素群を複製して、胴体モジュールの残りの3つの原動機117を形成することができる。   The fuselage carrier plate carrier 43 provides one mechanical interface with the components of the prime mover 117. The prime mover component group shown in FIG. 4a has a fuselage electronic board 44, a prime mover motor 45, a fuselage output shaft 46, and a position sensor 47 arranged to drive all four fuselage prime movers 117 independently. ing. Note that in this particular embodiment, and to reduce manufacturing costs, the components of prime mover 117 are identical to the corresponding components of thigh prime movers 115 and 116. Should. The prime mover 117 also includes a gear box (shown in FIG. 4b) that mechanically transmits the output torque of the motor 45. The components of the illustrated prime mover 117 can be duplicated to form the remaining three prime movers 117 of the fuselage module.

図4bは、双方のシェル41、42が取り外された、胴体モジュール12の4つの原動機117のうちの1つのギアボックス58のさらに詳細な図である。原動機117の伝動機構は、モータ45を含み、かつ、この特定の実施例では、約320:1の総減速比を有し、約0.5Nmの出力トルクを有する四つの平行軸歯車59を有する四段階のギアボックス58を有している。   FIG. 4b is a more detailed view of one gearbox 58 of the four prime movers 117 of the fuselage module 12 with both shells 41, 42 removed. The transmission mechanism of prime mover 117 includes motor 45 and, in this particular embodiment, has four parallel shaft gears 59 having a total reduction ratio of about 320: 1 and an output torque of about 0.5 Nm. A four-stage gearbox 58 is provided.

図5は、大腿部112及び胴体モジュール13に見られる原動機115,116及び116の出力軸の様々な配置を詳細に示している。特に、図5は、第一の実施例の出力軸56のためのカップリング及びベアリングの種々異なる可能な構成を示している。図5(i)は、第一の実施例の出力軸56を支持するために、1つ又はそれ以上のブッシング51を大腿部又は胴体モジュール(図示せず)の内側でどのように用いるかを示すものである。この実施例では、出力軸56は、パラレルキースプライン[parallel key spline]として知られている一種のスプラインから構成される。図5(ii)は、第二の実施例の出力軸56’を支持するために、大腿部112又は胴体モジュール13(図示せず)の内部で使用される1つ又はそれ以上のボールベアリング52を示すものである。第二の実施例の出力軸56’は、インボリュートスプライン[involute spline]として知られる一種のスプラインから構成される。図5(iii)は、パラレルキースプラインとして知られている一種のスプラインから構成される第三の実施例の出力軸56’’を示すものである。図5(iv)及び(v)は、第四の実施例の出力軸56’’’の2つの異なる図である。第四の実施例の出力軸56’’’は一方の端部(図5(iv)において見える端部)に+形状の断面を有し、他方の端部にT字形の断面を有する。原動機115、116、117は、第1、第2又は第3の実施例の出力軸56,56’、56’’のいずれかの特徴を有する、又は任意の他の適切な出力軸の構成のいずれかの特徴を有する、出力軸を有し得る。   FIG. 5 shows in detail the various arrangements of the output shafts of prime movers 115, 116 and 116 found in the thigh 112 and the torso module 13. In particular, FIG. 5 shows different possible configurations of couplings and bearings for the output shaft 56 of the first embodiment. FIG. 5 (i) shows how one or more bushings 51 are used inside the thigh or torso module (not shown) to support the output shaft 56 of the first embodiment. Is shown. In this embodiment, the output shaft 56 comprises a kind of spline known as a parallel key spline. FIG. 5 (ii) shows one or more ball bearings used inside the thigh 112 or torso module 13 (not shown) to support the output shaft 56 'of the second embodiment. 52 is shown. The output shaft 56 'of the second embodiment comprises a kind of spline known as an involute spline. FIG. 5 (iii) shows an output shaft 56 '' of a third embodiment composed of a kind of spline known as a parallel key spline. FIGS. 5 (iv) and (v) are two different views of the output shaft 56 "" of the fourth embodiment. The output shaft 56 '' 'of the fourth embodiment has a + -shaped cross section at one end (the end visible in FIG. 5 (iv)) and a T-shaped cross section at the other end. The prime movers 115, 116, 117 have any of the features of the output shafts 56, 56 ′, 56 ″ of the first, second or third embodiment, or of any other suitable output shaft configuration. It can have an output shaft with either feature.

図6は、脚モジュール11の内部にボールベアリングもブッシングも使用されていない(同様に、胴体モジュール13の内部にもボールベアリングもブッシングも使用されないものとし得る)、脚モジュール11の代替的配置を示すものである。その代わりに、大腿部112を下肢114に連結するためのカップリングに含まれている、リンク61及び62が、軸受面[bearing surface]としても作用する。図6(i)は、大腿部112と下肢116の断面図を示しており、この図から前記リンク61が原動機(例えば、原動機115)の出力軸66に締固されていることが分かる。リンク61及び62は、大腿シェル31及び32に対して支持することによって、半径方向荷重用の軸受面63と、軸方向荷重用の軸受面64とを提供する。図6は、またカップリング対70(この例ではリンクの一セットからなるものである。)が大腿部112の反対側端部において、脚モジュール11を本体モジュール13に機械的に接続するために使用される。カップリング対70はまた、脚モジュール11を胴体モジュール13と電気的に接続し得る。   FIG. 6 shows an alternative arrangement of the leg module 11 in which no ball bearings or bushings are used inside the leg module 11 (also no ball bearings or bushings can be used inside the fuselage module 13). It is shown. Instead, the links 61 and 62 included in the coupling for connecting the thigh 112 to the lower limb 114 also act as bearing surfaces. FIG. 6 (i) shows a cross-sectional view of the thigh 112 and the lower limb 116, from which it can be seen that the link 61 is fastened to the output shaft 66 of the prime mover (for example, the prime mover 115). The links 61 and 62 support the thigh shells 31 and 32 to provide a bearing surface 63 for radial loads and a bearing surface 64 for axial loads. FIG. 6 also shows that the coupling pair 70 (which in this example consists of a set of links) mechanically connects the leg module 11 to the body module 13 at the opposite end of the thigh 112. Used for. Coupling pair 70 may also electrically connect leg module 11 with torso module 13.

図7aは、明瞭とするために1つの原動機115のみを図示した大腿部112の図である。大腿部112を下肢114に接続するためのリンク61及び62と同様の配置で、図7aは大腿部112を本体モジュール13に接続するための一対のリンク71及び72を示している。この特定の実施形態では、リンク61及び62によって与えられた軸受面63及び64と同様のものである、軸受面73及び74をリンク71、72が提供する。   FIG. 7a is an illustration of the thigh 112 showing only one prime mover 115 for clarity. FIG. 7 a shows a pair of links 71 and 72 for connecting the thigh 112 to the body module 13 in an arrangement similar to the links 61 and 62 for connecting the thigh 112 to the lower limb 114. In this particular embodiment, links 71, 72 provide bearing surfaces 73 and 74 that are similar to bearing surfaces 63 and 64 provided by links 61 and 62.

次にモジュラーゲームロボットの二つのモジュールを接続するためのカップリング対の種々の実施例について説明する。一般的に、各実施例のカップリング対は、電気接点群の第一セット及び形状群の第一セットを形成するように成形された第一接続面を有する第一カップリング;並びに、前記2つのモジュールが接続された際に電気的インターフェースを作成するように、前記電気接点群の第一セットと協働するための電気接点群の第二セットを有し、かつ形状群の第二のセットを作成するよう成形された第二接続面を有する第二カップリングを有している。前記2つのモジュール(すなわち、前記カップリング対によって接続可能な2つのモジュール)のうちの少なくとも一方が、前記モジュラーロボットの旋回ジョイントの一部を形成する。前記形状群の第一セット及び前記形状群の第二セットは、実質的に前記第一接続面に垂直な接続軸に沿って前記第二カップリングと係合する前記第一カップリングの動きが、前記第一カップリングと前記第二カップリングとの間に機械的インターフェースを形成するように構成され、ここで、前記第一カップリングと前記第二カップリングとの間の前記機械的インターフェースは、接続軸に沿った前記第一カップリングと前記第二カップリングとのさらなる相対的な運動に抵抗するものである。また前記機械的インターフェースは、前記旋回ジョイントの旋回軸に平行な軸回りにおける前記第二カップリングに相対的な前記第一カップリングの回転運動に抵抗するものである。   Next, various embodiments of coupling pairs for connecting two modules of a modular game robot will be described. In general, each example coupling pair includes a first coupling having a first connection surface shaped to form a first set of electrical contacts and a first set of shapes; Having a second set of electrical contacts for cooperating with the first set of electrical contacts to create an electrical interface when two modules are connected, and a second set of shapes A second coupling having a second connection surface shaped to produce At least one of the two modules (ie, two modules connectable by the coupling pair) forms part of a pivot joint of the modular robot. The first set of shape groups and the second set of shape groups have a movement of the first coupling that engages the second coupling along a connection axis that is substantially perpendicular to the first connection surface. , Configured to form a mechanical interface between the first coupling and the second coupling, wherein the mechanical interface between the first coupling and the second coupling is , Resisting further relative movement of the first and second couplings along the connecting axis. The mechanical interface resists rotational movement of the first coupling relative to the second coupling about an axis parallel to the pivot axis of the pivot joint.

図7bは、カップリング対70の実施例の様々な方向からの図を示すものである。カップリング対70は、胴体モジュール13に対して脚モジュール11を接続し、そして、2つのカップリング75及び76からなるものである。この実施例において、それぞれのカップリング75、76は1対のリンクを有している。前記カップリング75は、脚モジュール11の一部を形成し、そして、それぞれの大腿部112の原動機116、115の一方と機械的インターフェースを形成する。前記カップリング75(第一カップリングと考えることができる。)はそれぞれのリンク71及び72より構成される。前記カップリング76(第二カップリングであると考えることができる)は、胴体モジュール13の一部を形成し、そして、胴体モジュール13の4つの原動機117のいずれかの出力軸との機械的インターフェースを形成する。前記カップリング76はそれぞれのリンク77及び78より構成される。図7bに示されるカップリング対70の実施形態において、前記カップリング75及び76は、ばねラッチ78を押すことによって、脱カップリング(ないし分離/切断)されて、カップリング75のキー751(第一接続面によって形成された形状群の第一セットに含まれるものであると考えることができる。)に、カップリング76のキー溝762(第二接続面によって形成された形状群の第二セットに含まれるものであると考えることができる。)と係合することを許容する。この特定の実施形態では、カップリング75は、カップリング75から上方に(又はそれぞれに下方への動き)係合する(又はそれぞれに脱カップリング)する。ばねラッチ78は、押された際に(カップリング76にカップリング75を係合又は分離するため)撓み、またカップリング75及びカップリング76を係合状態に保持するために元の位置に跳ね返るように設計されている。したがって、リンクセット70は、クイックリリースリンクセット[quick-release link set]又はクイックディスコネクトリンクセット[quick-disconnect link set]であると考えることができる。   FIG. 7 b shows a view from various directions of an embodiment of the coupling pair 70. The coupling pair 70 connects the leg module 11 to the body module 13 and consists of two couplings 75 and 76. In this embodiment, each coupling 75, 76 has a pair of links. The coupling 75 forms part of the leg module 11 and forms a mechanical interface with one of the prime movers 116, 115 of the respective thigh 112. The coupling 75 (which can be considered as a first coupling) is composed of respective links 71 and 72. The coupling 76 (which can be considered as a second coupling) forms part of the fuselage module 13 and a mechanical interface with the output shaft of any of the four prime movers 117 of the fuselage module 13. Form. The coupling 76 is composed of respective links 77 and 78. In the embodiment of the coupling pair 70 shown in FIG. 7 b, the couplings 75 and 76 are decoupled (or separated / disconnected) by pushing the spring latch 78, and the key 751 (first number) of the coupling 75. The key groove 762 of the coupling 76 (the second set of the shape group formed by the second connection surface) can be considered to be included in the first set of the shape group formed by the one connection surface. Is allowed to engage. In this particular embodiment, the coupling 75 engages (or decouples to each) upward (or downward movement to each) from the coupling 75. The spring latch 78 flexes when pressed (to engage or disengage the coupling 75 from the coupling 76) and rebounds to hold the coupling 75 and coupling 76 in an engaged state. Designed to be Accordingly, the link set 70 can be considered as a quick release link set [quick-release link set] or a quick disconnect link set [quick-disconnect link set].

図7cは、前記リンクセット70をさらに図示するものである。図7c(ii)は、胴体ジュール13の全ての4つの原動機117との機械的インターフェースを提供する全ての4つのカップリング76を有する胴体モジュール13を図示している。図7c(iii)は、4つの脚モジュール11のうちの1つを図示するものであり、大腿の原動機のうちのの一つとの機械的インターフェースを提供する一つのカップリング75を有している。脚モジュール11のその他の大腿の原動機は、下肢のリンク61及び62の対を介して、下肢114と機械的インターフェースを形成する。図7c(i)は、部分的に接続された状態での前記胴体モジュール13と前記脚モジュール11を示している。前記リンクセット70の様式で機械的インターフェースを作成するリンクセット70はまた、前記カップリング75及び75が接続状態にあるとき(図7aからcには図示せず)に、電気的インターフェースを形成する特徴をまた含むものである。   FIG. 7 c further illustrates the link set 70. FIG. 7 c (ii) illustrates the fuselage module 13 having all four couplings 76 that provide a mechanical interface with all four prime movers 117 of the fuselage module 13. FIG. 7c (iii) illustrates one of the four leg modules 11 and has one coupling 75 that provides a mechanical interface with one of the thigh prime movers. . The other thigh prime mover of the leg module 11 forms a mechanical interface with the lower limb 114 via a pair of lower limb links 61 and 62. FIG. 7c (i) shows the body module 13 and the leg module 11 in a partially connected state. The link set 70 that creates a mechanical interface in the form of the link set 70 also forms an electrical interface when the couplings 75 and 75 are in a connected state (not shown in FIGS. 7a-c). It also includes features.

図9(i)及び(ii)に示されるように、前記第1カップリング95は、凸部の形態を有する、キー751を形成するように成形された接続面を有しており、そして、第2カップリング96は、凹部の形態を有する、キー溝762を形成するように成形された接続面を有している。前記キー751と前記キー溝762は、キー751をキー溝762の開放端に位置を合わせ、そして、前記第一及び第二カップリング75、76を前記カップリングの接続面に垂直な方向に沿ってお互いに向かって相対的に移動させることによって、キー751をキー溝762内にスライドさせ得るように、それぞれ構成される。キー751及びキー溝762の構成(例えば、形状)は、キー751がキー溝762と係合した際、機械的インターフェースが、第一及び第二カップリング75、76の間に、それぞれの接続面に垂直な接続軸に沿っての第一及び第二カップリングの相対的な運動に抗して、形成される。第一及び第二カップリング75、76のそれぞれはまた、前記カップリングが含まれる前記モジュールの旋回ジョイントの一部を形成するように構成されている。上記のように第一及び第二カップリングの間に形成された機械的インターフェースは、また、これらの旋回ジョイントのそれぞれの旋回軸に平行な軸回りにおける前記第二カップリングに相対的な前記第一カップリングの回転運動に抵抗する。   As shown in FIGS. 9 (i) and (ii), the first coupling 95 has a connecting surface shaped to form a key 751, having a convex shape, and The second coupling 96 has a connection surface that is shaped to form a keyway 762 in the form of a recess. The key 751 and the key groove 762 align the key 751 with the open end of the key groove 762, and the first and second couplings 75 and 76 along a direction perpendicular to the connection surface of the coupling. The keys 751 can be slid into the key grooves 762 by being moved relative to each other. The configuration (eg, shape) of the key 751 and the keyway 762 is such that when the key 751 is engaged with the keyway 762, the mechanical interface is between the first and second couplings 75, 76 respectively. Formed against the relative movement of the first and second couplings along the connecting axis perpendicular to the axis. Each of the first and second couplings 75, 76 is also configured to form part of the pivot joint of the module in which the coupling is included. The mechanical interface formed between the first and second couplings as described above also provides the first coupling relative to the second coupling about an axis parallel to the respective pivot axis of these pivot joints. Resists the rotational movement of one coupling

図8aは、図7bからcに関連して上述したような方法で、機械的インターフェースを形成すると同時に、このような電気インターフェースをどのようにして形成し得るかを示すものである。図8はカップリング対80を示すものであり、前記カップリング対は、第一リンク(図示せず)及び第二リンク82を有する第一カップリング85、及び第一リンク87及び第二リンク88を有する第二カップリングからの構成されるものである。前記カップリング対80の構成要素は、上述したカップリング対70の対応する構成要素の特徴のいずれか又は全てを有していてもよい。特定の図示した実施形態では、明瞭とするためにリンク82のみが描かれているが、カップリング85は、それの両方のリンクの間に保持されたプリント回路基板853を含んでいる。プリント回路基板853は、前記カップリング85が含まれている脚モジュールの電子回路の少なくとも一部を形成する。プリント回路基板853は、この実施例では、電気コネクタとして作用する4つのバネ仕掛けのピン854を有している。前記ピン854は電気接点群の第一セットを含むものと考えることができる。プリント回路基板853は電気ケーブル855によって大腿のプリント回路基板34と結線されている。同様に、カップリング86はそれの両方のリンク87及び88の間に保持されたプリント回路基板(図示せず)を含んでいる。カップリング86の前記プリント回路基板は、前記カップリング86が含まれている胴体モジュールの電子回路の少なくとも一部を形成する。カップリング86の前記プリント回路基板は、この実施例では、ピン854と電気的接触を行うように設計された4つの電気パッド864を有している。前記電気パッド864は電気接点群の第二セットを含むものと考えることができる。カップリング86の前記プリント回路基板は電気ケーブル865によって胴体モジュールのプリント回路基板44と結線されている。   FIG. 8a shows how such an electrical interface can be formed while simultaneously forming a mechanical interface in the manner described above in connection with FIGS. 7b-c. FIG. 8 shows a coupling pair 80, which includes a first coupling 85 having a first link (not shown) and a second link 82, and a first link 87 and a second link 88. It is comprised from the 2nd coupling which has. The components of the coupling pair 80 may have any or all of the corresponding component features of the coupling pair 70 described above. In the particular illustrated embodiment, only the link 82 is depicted for clarity, but the coupling 85 includes a printed circuit board 853 held between both links thereof. The printed circuit board 853 forms at least a part of the electronic circuit of the leg module including the coupling 85. The printed circuit board 853 has four spring-loaded pins 854 that act as electrical connectors in this embodiment. The pin 854 can be considered to include a first set of electrical contacts. The printed circuit board 853 is connected to the thigh printed circuit board 34 by an electric cable 855. Similarly, the coupling 86 includes a printed circuit board (not shown) held between both links 87 and 88 thereof. The printed circuit board of the coupling 86 forms at least a part of the electronic circuit of the fuselage module in which the coupling 86 is included. The printed circuit board of the coupling 86 has four electrical pads 864 designed to make electrical contact with the pins 854 in this embodiment. The electrical pad 864 can be considered to include a second set of electrical contacts. The printed circuit board of the coupling 86 is connected to the printed circuit board 44 of the fuselage module by an electric cable 865.

図8bは、ゲームロボット10の実施例の第1及び第2モジュールの間の電気的インターフェース(例えば、第1カップリング85及び第2カップリング86によって形成される電気的インターフェース)に含まれる電気的接続を概略的に示すものである。図示した実施例では、第1モジュールは移動モジュール(例えば、脚モジュール11)であり、第2モジュールは胴体モジュール(例えば、胴体モジュール13)である。   FIG. 8 b illustrates the electrical included in the electrical interface between the first and second modules of the game robot 10 embodiment (eg, the electrical interface formed by the first coupling 85 and the second coupling 86). The connection is schematically shown. In the illustrated embodiment, the first module is a moving module (eg, leg module 11) and the second module is a fuselage module (eg, fuselage module 13).

図8bは、脚モジュール11に電気的に結合された胴体モジュール13を示す。接続は、胴体モジュール13に接続されたそれぞれの別個の脚モジュールに関して複製され得る。接続は、胴体−脚モジュールインターフェースの一部を形成し得る。図8bにおいて、脚モジュールは、2つの大腿部原動機を含み、胴体モジュールは、上述したように、各脚モジュール用にそれぞれ1つの股関節原動機を含む。その他の場合において、脚モジュールは、前記大腿部原動機群及び前記股関節原動機を含むことができる。図8bは、10個の別々の電気的接続260、すなわち、PM1 − 第1原動機制御信号のための接続;PM2−第2原動機制御信号のための接続;POT − 位置フィードバック信号のための接続;3V3 − 3.3Vの直流電源供給;GND−S − 3.3V供給のためのグラウンドチャネル;SEN − 脚モジュールの存在を示す検知チャネルのための接続;6V − 6Vの直流電源供給;GND−P − 6V供給のためのグラウンドチャネル;DATA − 連続データ通信チャネルのための接続、を示す。PM1から3のうちの一方は、大腿回転(例えば軸15回りの回転)のためのモータを制御するためにPWM信号を運ぶことができ、そして、PM1〜2の他方は、足回転(例えば、軸16回りの回転)のためのモータを制御するためにPWM信号を搬送してもよい。ある場合には、これらの信号は原動機を直接制御することができる。他の場合には、信号群のうちの1つ又はそれ以上が、大腿MCUのための制御データを含むことができ、このMCUは、前記制御データからPWM信号を計算する。POT接続は、脚モジュール上の各位置センサーからの位置データを運ぶことができる(例えば、連続的な供給)。あるいは、三つの別個のチャネルが他の実施例において提供されてもよい。3V3及び6V接続、及び対応するGNDリターン接続を使用して、原動機及び1又はそれ以上の能動的電子部品(例えば、二次モジュール上のモータ群又はLED群)に電力を供給するために用いられ得る。SEN接続は、脚モジュール11の存在を検出するためにメイン処理モジュール210によって使用され得る。単純な場合では、SEN接続は、単に3V3電源の帰線[return]であってもよい。したがって、脚モジュール11が取り付けられていないときには、この接続部に電圧はないが、脚部モジュール11が取り付けられると、SEN接続部は3V3(又はそれ以下)の電圧まで上昇する。前記DATAチャネルは、脚モジュール群を識別するデータ及び任意に取り付けられる二次モジュール群を識別するデータを取得するために使用され得る。他のコマンド及び要求を脚モジュール11の制御ロジックに送るために使用することも可能である。前記DATAチャネルは、UART又はその他のシリアルデータチャネルであり得る。DATAチャネルはまた、第一及び第二モジュールの電子回路間でデータを通信してもよい。DATAチャネルは、さらに、ファームウェアのアップグレードにも使用し得る。   FIG. 8 b shows the fuselage module 13 electrically coupled to the leg module 11. The connection can be replicated for each separate leg module connected to the fuselage module 13. The connection may form part of the fuselage-leg module interface. In FIG. 8b, the leg module includes two thigh prime movers, and the torso module includes one hip prime mover for each leg module, as described above. In other cases, the leg module may include the thigh prime mover group and the hip joint prime mover. FIG. 8b shows 10 separate electrical connections 260: PM1—connection for the first prime mover control signal; PM2—connection for the second prime mover control signal; POT—connection for the position feedback signal; 3V3-3.3V DC power supply; GND-S-Ground channel for 3.3V supply; SEN-Connection for sensing channel indicating presence of leg module; 6V-6V DC power supply; GND-P -Ground channel for 6V supply; DATA-Connection for continuous data communication channel. One of PM1 to 3 can carry a PWM signal to control the motor for thigh rotation (e.g., rotation about axis 15), and the other of PM1-2 can rotate the foot (e.g., A PWM signal may be conveyed to control the motor for rotation around the axis 16. In some cases, these signals can directly control the prime mover. In other cases, one or more of the signal groups can include control data for the femoral MCU, which calculates a PWM signal from the control data. The POT connection can carry position data from each position sensor on the leg module (eg, continuous feed). Alternatively, three separate channels may be provided in other embodiments. Used to power the prime mover and one or more active electronic components (eg, motors or LEDs on a secondary module) using 3V3 and 6V connections and corresponding GND return connections obtain. The SEN connection can be used by the main processing module 210 to detect the presence of the leg module 11. In a simple case, the SEN connection may simply be a 3V3 power supply return. Thus, when the leg module 11 is not attached, there is no voltage at this connection, but when the leg module 11 is attached, the SEN connection rises to a voltage of 3V3 (or less). The DATA channel may be used to obtain data identifying leg module groups and optionally identifying secondary module groups attached. Other commands and requests can also be used to send to the leg module 11 control logic. The DATA channel may be a UART or other serial data channel. The DATA channel may also communicate data between the electronic circuitry of the first and second modules. The DATA channel can also be used for firmware upgrades.

図9は、ゲームロボットの二つのモジュール間のクイックリリースの機械的及び電気的接続を作成するためのカップリング対90を別の実施例を示す図である。カップリング対90は、第一カップリング95(第一リンク及び第二リンクを含む)と、第二カップリング96(第一リンクと第二リンクを含む)とから構成される。この特定の実施形態では、カップリング95は、それの両方のリンクの間に保持されたプリント回路基板953を含んでいる。プリント回路基板953は、1つの脚モジュール11の電子回路に含まれる。この実施例においては、プリント回路基板953は、電気コネクタとして作用する4つのバネ仕掛けのピン954を有している。前記ピン954は電気接点群の第一セットを含むものと考えることができる。プリント回路基板953は電気ケーブル955によって大腿112のプリント回路基板34と結線されている。同様に、カップリング96はそれの両方のリンクの間に保持されたプリント回路基板963を含んでいる。前記プリント回路基板963は、胴体モジュール13の電子回路に含まれるものである。カップリング96の前記プリント回路基板963は、この実施例では、ピン954と電気的接触を行うように構成された4つの電気パッド964を有している。前記電気パッド964は電気接点群の第二セットを含むものと考えることができる。前記プリント回路基板963はケーブル965によって胴体モジュール13のプリント回路基板44と結線されている。この特定の実施例では、カップリング95及び96は、これらカップリング95及び96の一方を、これらカップリング95及び96の他方の回りにねじる(回転させる)ことによって(図9(iii)において矢印で示されるように)、接続/脱離される。   FIG. 9 shows another embodiment of a coupling pair 90 for creating a quick release mechanical and electrical connection between two modules of a game robot. The coupling pair 90 includes a first coupling 95 (including a first link and a second link) and a second coupling 96 (including a first link and a second link). In this particular embodiment, coupling 95 includes a printed circuit board 953 held between both links thereof. The printed circuit board 953 is included in the electronic circuit of one leg module 11. In this embodiment, the printed circuit board 953 has four spring-loaded pins 954 that act as electrical connectors. The pin 954 can be considered to include a first set of electrical contacts. The printed circuit board 953 is connected to the printed circuit board 34 of the thigh 112 by an electric cable 955. Similarly, the coupling 96 includes a printed circuit board 963 that is held between both links thereof. The printed circuit board 963 is included in the electronic circuit of the body module 13. The printed circuit board 963 of the coupling 96 has four electrical pads 964 configured to make electrical contact with the pins 954 in this embodiment. The electrical pad 964 can be considered to include a second set of electrical contacts. The printed circuit board 963 is connected to the printed circuit board 44 of the body module 13 by a cable 965. In this particular embodiment, couplings 95 and 96 are made by twisting (rotating) one of these couplings 95 and 96 around the other of these couplings 95 and 96 (in FIG. 9 (iii)). Connected / disconnected).

図9(i)及び(ii)に示されるように、前記第1カップリング95は、4つの凸部956(形状群の第一セットを含むものであるとみなすことができる。)を形成するように成形された接続面を含み、第2カップリング96は、4つの凹部966(形状群の第二セットを含むものであるとみなすことができる。)を形成するように形成された接続面(第2組の構成を含むと考えられてもよい)を含むものである。前記突起956及び前記凹部966は、第1カップリング95及び第2カップリング96の第一の相対的な配向において、凸部956が凹部966に受け入れられるように、互いに構成されている。凸部956及び凹部966の構成(例えば、形状)は、凸部956が凹部966内に受け入れられたとき、第1及び第2のカップリング95、96の少量の相対的な回転が、第一の方向で可能である(しかし、第二の反対方向には不可能である)ようになされている。第一の方向への第二カップリング回りにおける第一カップリングの回転(又はその逆)は、接続面のそれぞれに対して垂直な接続軸に沿っての第一カップリングと第二カップリングとの相対運動に抵抗する、第一カップリングと第二カップリングとの間の機械的インターフェースを形成する。第一及び第二カップリング95、96のそれぞれはまた、そのカップリングが含まれているモジュールの旋回ジョイントの一部を形成するように構成されている。上記のように第一及び第二カップリングの間に形成された機械的インターフェースはまた、これらの旋回ジョイントのいずれかの旋回軸に平行な軸回りにおける第二カップリングに対する第一カップリングの回転運動にも抵抗するものである。   As shown in FIGS. 9 (i) and (ii), the first coupling 95 forms four convex portions 956 (which can be regarded as including a first set of shape groups). The second coupling 96 includes a shaped connection surface, and the second coupling 96 is configured to form four recesses 966 (which can be considered to include a second set of shapes) (second set). It may be considered that the structure of this is included. The protrusion 956 and the recess 966 are configured with each other such that the protrusion 956 is received in the recess 966 in the first relative orientation of the first coupling 95 and the second coupling 96. The configuration (eg, shape) of the convex portion 956 and the concave portion 966 is such that when the convex portion 956 is received in the concave portion 966, a small amount of relative rotation of the first and second couplings 95, 96 causes the first Is possible (but not in the second opposite direction). Rotation of the first coupling around the second coupling in the first direction (or vice versa) includes the first coupling and the second coupling along a connecting axis perpendicular to each of the connecting surfaces. Forming a mechanical interface between the first coupling and the second coupling that resists relative movement of the first and second couplings. Each of the first and second couplings 95, 96 is also configured to form part of the pivot joint of the module in which the coupling is included. The mechanical interface formed between the first and second couplings as described above also rotates the first coupling relative to the second coupling about an axis parallel to the pivot axis of any of these pivot joints. It also resists exercise.

図10〜図12bは、第一カップリング及び第二カップリングを含むカップリング対のさらなる実施例を示す。図10aは、第一カップリング105を示し、図11a及び図11bは、第二カップリング106を示す。図12a〜cは、一緒に接続された、そして、接続プロセス中における、第一及び第二カップリング105、106を示す。本明細書で使用される「第一」及び「第二」という用語は、カップリング対の2つの部材を単に区別するためのものであり、第一及び第二カップリングの間の差異的特徴を暗示するものとして解釈されるべきではない。さらに、以下の説明では、第一カップリングが脚部モジュールに含まれ、第二カップリングが胴体モジュールに含まれているが、原則として、第一及び第二カップリングのいずれも、実施例によるモジュラーロボットの任意のモジュールに含まれ得るものである。   Figures 10 to 12b show a further embodiment of a coupling pair comprising a first coupling and a second coupling. FIG. 10 a shows the first coupling 105, and FIGS. 11 a and 11 b show the second coupling 106. Figures 12a-c show the first and second couplings 105, 106 connected together and during the connection process. As used herein, the terms “first” and “second” are merely for distinguishing the two members of a coupling pair, and are different features between the first and second couplings. Should not be construed as implying. Furthermore, in the following description, the first coupling is included in the leg module and the second coupling is included in the fuselage module. However, in principle, both the first and second couplings depend on the embodiment. It can be included in any module of a modular robot.

図示した実施例において、第一のカップリング105は、ゲームロボットの1つの脚モジュール(例えば、脚モジュール11)に含まれるように構成されている。図10に示されている脚部11の異なる部分を接続するケーブルは、可動ジョイントを横切って電力を伝送する任意の方法を表していることに留意すべきである。すなわち、このような、そのようなケーブルは、図1〜10に示される実施例に示されていないが、これらの実施例は、図10に示すケーブルと類似又は同等のケーブルを使用することができる。あるいはまた、いくつかの例は、外部ケーブルを必要としない、電力及びデータ信号の内部経路を利用し得る。第一カップリング105が含まれている脚モジュール11は、モジュラーロボットの旋回ジョイントの一部を構成している。図示した実施例では、第一カップリングは、旋回軸Xを有する旋回ジョイントの一部を形成するリンク101を有している。   In the illustrated embodiment, the first coupling 105 is configured to be included in one leg module (eg, the leg module 11) of the game robot. It should be noted that the cables connecting the different parts of the legs 11 shown in FIG. 10 represent any way of transmitting power across the movable joint. That is, such cables are not shown in the embodiments shown in FIGS. 1-10, but these embodiments may use cables similar or equivalent to those shown in FIG. it can. Alternatively, some examples may utilize internal paths for power and data signals that do not require external cables. The leg module 11 including the first coupling 105 constitutes a part of the turning joint of the modular robot. In the illustrated embodiment, the first coupling has a link 101 that forms part of a pivot joint having a pivot axis X.

図10(i)及び(ii)によって示されるように、第一カップリング105は、少なくとも上部部分105a及び下部部分105bを含む。いくつかの実施例において、前記第一カップリング105は、さらに、上部部分105a及び下部部分105bとの間の中間部部分を含んでもよい。しかしながら;この中間部部分は、第一カップリング105の接続機能に寄与しないものであり、したがって、これ以上説明は行わない。図10a(iii)に示すように、使用中、上部部分105aは、下部部分105bに接合されている。第一カップリング105は、上部部分105aの前面103aと下部部分105bの前面103bによって形成される第一接続面103を有している。以下に詳述するように、前記接続面103は、第二カップリング上の第二接続面によって形成された形状群の第二セットと協働するように構成された、形状群の第一セットを形成するように成形されている。形状群の第一セットは、この実施例では、第一接続面103の隣接領域に対して、脚モジュールの一部を形成する旋回ジョイントの旋回軸Xに対して実質的に半径方向である方向において外方にそれぞれ延長された、複数の凸部を有するものとされている。   As shown by FIGS. 10 (i) and (ii), the first coupling 105 includes at least an upper portion 105a and a lower portion 105b. In some embodiments, the first coupling 105 may further include an intermediate portion between the upper portion 105a and the lower portion 105b. However; this intermediate part does not contribute to the connection function of the first coupling 105 and is therefore not further described. As shown in FIG. 10a (iii), in use, the upper portion 105a is joined to the lower portion 105b. The first coupling 105 has a first connection surface 103 formed by the front surface 103a of the upper portion 105a and the front surface 103b of the lower portion 105b. As will be described in detail below, the connection surface 103 is configured to cooperate with a second set of shape groups formed by a second connection surface on a second coupling. Is formed to form. The first set of shapes is in this embodiment a direction that is substantially radial to the swivel axis X of the swivel joint that forms part of the leg module, relative to the adjacent region of the first connecting surface 103. In FIG. 2, the plurality of protrusions are respectively extended outward.

図示された実施例において、前記凸部は、タブ1021と、シェルフ1022、一対のラグ1023、及びソケット1024を有している。前記タブ1021は、接続面103に対して実質的に垂直方向においてその前面へと延長されたチャネル1025を含む。前記シェルフ1022は、前記シェルフ1022の下面へと延長された凹部1026を含む。いくつかの実施例においては、前記凹部1026は、シェルフ1022において開口部を含むように、シェルフ1022の上面へと延長されている。図示された実施例では、前記ソケット1024は、複数のピンの形態である電気接点群の第一セットを有する第一電気コネクタを含んでいる。   In the illustrated embodiment, the convex portion includes a tab 1021, a shelf 1022, a pair of lugs 1023, and a socket 1024. The tab 1021 includes a channel 1025 extending to its front surface in a direction substantially perpendicular to the connecting surface 103. The shelf 1022 includes a recess 1026 that extends to the lower surface of the shelf 1022. In some embodiments, the recess 1026 extends to the top surface of the shelf 1022 to include an opening in the shelf 1022. In the illustrated embodiment, the socket 1024 includes a first electrical connector having a first set of electrical contacts in the form of a plurality of pins.

図示された実施例では、前記第二カップリング106は、ゲームロボットの1つの胴体モジュール(例えば胴体モジュール13)に含まれるように構成されている。図示された実施例では、前記胴体モジュール13は、4つの第二カップリング106を有しており、前記第二カップリングのそれぞれは前記胴体モジュール13のシェル107と一体的に形成されている。前記第二カップリング106のそれぞれは、ソケット様の特徴を有している。前記シェル107の外表面の一部は、前記シェル107の隣接部分に対して凹んでおり、ソケット様の特徴を形成する。凹部の表面は、後述するように、前記第一カップリング上の形状群の第一セットと共働するように構成された、形状群の第二セットを形成するように成形された接続面108を有している。   In the illustrated embodiment, the second coupling 106 is configured to be included in one body module (for example, the body module 13) of the game robot. In the illustrated embodiment, the fuselage module 13 has four second couplings 106, each of the second couplings being formed integrally with a shell 107 of the fuselage module 13. Each of the second couplings 106 has a socket-like feature. A portion of the outer surface of the shell 107 is recessed with respect to an adjacent portion of the shell 107, forming a socket-like feature. The surface of the recess is a connecting surface 108 formed to form a second set of shape groups configured to cooperate with the first set of shape groups on the first coupling, as described below. have.

前記形状群の第二セットは、この実施例では、第一接続面108の隣接領域に対して、脚モジュールの一部を形成する旋回ジョイントの旋回軸Xに対して実質的に半径方向である方向において内方にそれぞれ延長された、複数の凹部を有するものとされている。前記複数の凹部のそれぞれは、前記第一カップリングの対応する凸部を受け入れるように成形されている。いくつかの実施例では、前記複数の凹部のうちの1つないしそれ以上が、第一のカップリングの対応する突起と合致するように成形されていても良く、これにより凹部と対応する凸部との間に緊密な適合が達成され、前記凸部が前記凹部に収容された際に少なくとも接続面の平面において、前記凹部と対応する前記凸部との間の相対運動を実質的に防止するように機能させることができる。図示された実施例では、凹部1091は、前記タブ1021を受け入れるように成形され、凹部1092は前記シェルフ1022を受け入れるように成形され、そして、一対の凹部1093が一対のラグ1023を受け入れるように成形されている。   The second set of shapes is in this embodiment substantially radial with respect to the pivot axis X of the pivot joint that forms part of the leg module, relative to the adjacent region of the first connection surface 108. A plurality of recesses each extending inward in the direction are provided. Each of the plurality of recesses is shaped to receive a corresponding protrusion of the first coupling. In some embodiments, one or more of the plurality of recesses may be shaped to match a corresponding protrusion of the first coupling, thereby providing a protrusion corresponding to the recess. A tight fit is achieved, and when the projection is received in the recess, at least in the plane of the connection surface, the relative movement between the recess and the corresponding projection is substantially prevented. Can be made to function. In the illustrated embodiment, the recess 1091 is shaped to receive the tab 1021, the recess 1092 is shaped to receive the shelf 1022, and a pair of recesses 1093 is shaped to receive a pair of lugs 1023. Has been.

前記形状群の第二セットは、さらに、第二接続面の隣接領域に対して、外方に延びる少なくとも1つの凸部を含むことができる。そのような凸部は、前記旋回ジョイントの旋回軸に平行な方向に、及び/又は、前記旋回ジョイントの旋回軸に垂直な方向に延びるものであってよい。図11bは、図11aにおいては視認できない前記カップリング107の下面(図11aに示した方向に対して)の一部を示すものである。この図示された実施例では、形状群の第二セットは、前記旋回軸Xに平行な方向において、接続面108の下側対向部分(すなわち、図11bに示される下面)から延長された、線状突起1095(前記旋回ジョイントの旋回軸Xに対して半径方向の長軸を有する。)を有している。前記線状突起1095は、第一及び第二カップリング105、106が接続された際に、溝1025内にぴったりと受容されるように構成されている。旋回軸Xに対して半径方向における前記線状突起1095と前記溝1025の延長の度合いは、旋回ジョイントによって生成された捻り力に抵抗する、比較的大きなモーメントアームを提供し、そして、それによって、旋回軸Xに平行な軸回りの第一及び第二カップリングの相対運動に強く抵抗する。   The second set of the shape group may further include at least one convex portion extending outward with respect to the adjacent region of the second connection surface. Such protrusions may extend in a direction parallel to the pivot axis of the pivot joint and / or in a direction perpendicular to the pivot axis of the pivot joint. FIG. 11b shows a part of the lower surface (relative to the direction shown in FIG. 11a) of the coupling 107 that is not visible in FIG. 11a. In this illustrated embodiment, the second set of shapes extends in a direction parallel to the pivot axis X, extending from the lower facing portion of the connecting surface 108 (ie, the lower surface shown in FIG. 11b). And a projection 1095 (having a major axis in the radial direction with respect to the pivot axis X of the pivot joint). The linear protrusion 1095 is configured to be snugly received in the groove 1025 when the first and second couplings 105 and 106 are connected. The degree of extension of the linear protrusion 1095 and the groove 1025 in the radial direction with respect to the pivot axis X provides a relatively large moment arm that resists the twisting force generated by the pivot joint, and thereby It strongly resists the relative movement of the first and second couplings around an axis parallel to the pivot axis X.

図示された実施例では、凸部群の第二セットは、さらに、前記カップリング106の底部で接続面108から外方に延びた一対のタブ1096a及び1096bを有している。前記タブ1096a、1096bは、図11によって示されるとおりの、スリーフィンガーロック機構[three-finger locking arrangement]において前記第一カップリング105上のタブ1021と噛合うように構成されている。このスリーフィンガーロック機構は、旋回ジョイントによって生成された捻り力に抵抗する、比較的大きなモーメントアームを提供し、それによって旋回軸Xに平行な軸回りの第一及び第二カップリングカップリングの相対運動に強く抵抗する。   In the illustrated embodiment, the second set of convex groups further includes a pair of tabs 1096a and 1096b extending outwardly from the connection surface 108 at the bottom of the coupling 106. The tabs 1096a, 1096b are configured to mesh with the tabs 1021 on the first coupling 105 in a three-finger locking arrangement, as shown by FIG. This three-finger locking mechanism provides a relatively large moment arm that resists the torsional force generated by the swivel joint, thereby making the relative of the first and second coupling couplings about an axis parallel to the swivel axis X Strongly resists exercise.

第一及び第二接続面103、108の複雑な相補的な形状群の(すなわち、形状群の第一及び第二セットによって作成された)効果は、旋回軸線Xに平行な複数の平面において大きな接触面積を提供することである。これらの接触面は、旋回ジョイントによって生成された捩じり力の実質的全てを防止し、かつ全ての軸に沿った、全てのないしは実質的に全ての相対運動を防止する(第一及び第二カップリングの分離のために必要とされ、そして、解放可能なロック機構によって代わりに防止される、接続軸Yに沿って、お互いに離れる第一及び第二カップリング105、106の運動を除く)。   The effect of the complex complementary shape group of the first and second connection surfaces 103, 108 (ie created by the first and second sets of shape group) is significant in a plurality of planes parallel to the pivot axis X. To provide a contact area. These contact surfaces prevent substantially all of the torsional force generated by the pivot joint and prevent all or substantially all relative movement along all axes (first and second). Excludes the movement of the first and second couplings 105, 106 away from each other along the connecting axis Y, which is required for the separation of the two couplings and is instead prevented by a releasable locking mechanism ).

形状群の第二のセットは、さらに、第二接続面108から外方に延長された第二電気コネクタ1094の形態である凸部を有している。前記第二電気コネクタ1094は、第一電気コネクタの複数のピンを受容するための複数のソケットの形態の電気的接点群であり得る。前記第二電気コネクタ1094は、第一及び第二カップリング105、106が接続された際に前記ソケット1024内に受容されるように成形されており、そして、このように受容された際、前記ソケット1024内で前記第一電気コネクタと電気的インターフェースを形成するように成形されている。前記電気的インターフェースは、図8bに関連して上述した電気的インターフェースの特徴のいずれかを有している。前記ソケット1024はこれによって第一及び第二カップリング105、106が接続された際に、第一及び第二電気コネクタを保護するように機能する。   The second set of shape groups further has a protrusion in the form of a second electrical connector 1094 that extends outwardly from the second connection surface 108. The second electrical connector 1094 can be a group of electrical contacts in the form of a plurality of sockets for receiving a plurality of pins of the first electrical connector. The second electrical connector 1094 is shaped to be received in the socket 1024 when the first and second couplings 105, 106 are connected, and when received, Shaped to form an electrical interface with the first electrical connector within a socket 1024. The electrical interface has any of the electrical interface features described above in connection with FIG. 8b. The socket 1024 thereby functions to protect the first and second electrical connectors when the first and second couplings 105, 106 are connected.

第一カップリング上の形状群の第一セット及び第二カップリング上の形状群の第二セットは、第一接続面(及び第二接続面)に実質的に垂直な接続軸Yに沿って第二カップリングと係合する第一カップリングの動きが、第一カップリングと第二カップリングとの間に、前記接続軸に沿った第一カップリングと第二カップリングとのさらなる相対移動に抵抗する、機械的インターフェースを形成するように構成される。前記機械的インターフェースはまた、前記旋回ジョイントの旋回軸に平行な軸回りにおける第二カップリングに対する第1カップリングの回転運動にも抗し得る。ある一方向又は方向群における相対運動に対する抵抗力は、いくつかの例では、形状群の第一セット及び形状群の第二セットの特定の形によって、高められ得る。例えば、形状群の第一セットにおける一ないしそれ以上の形状が、形状群の第二セットにおける一ないしそれ以上の形状と、インターロック(噛合う)ように構成されていても良い。形状群の第一セットにおける一ないしそれ以上の形状が、形状群の第二セットにおける一ないしそれ以上の形状と適合するインターフェースを有するように構成され得る。ある一方向における相対運動に対する抵抗性は、前記一方向に垂直な平面において顕著な表面積を有する相当する第一及び第二形状群を与えることによって高められ得る。   The first set of shape groups on the first coupling and the second set of shape groups on the second coupling are along a connection axis Y that is substantially perpendicular to the first connection surface (and the second connection surface). The movement of the first coupling engaging with the second coupling causes further relative movement between the first coupling and the second coupling along the connecting axis between the first coupling and the second coupling. Configured to form a mechanical interface that resists The mechanical interface may also resist rotational movement of the first coupling relative to the second coupling about an axis parallel to the pivot axis of the pivot joint. The resistance to relative motion in one direction or group of directions may be increased in some examples by a particular shape of the first set of shape groups and the second set of shape groups. For example, one or more shapes in the first set of shape groups may be configured to interlock (engage) with one or more shapes in the second set of shape groups. One or more shapes in the first set of shapes may be configured to have an interface that matches one or more shapes in the second set of shapes. Resistance to relative motion in one direction can be enhanced by providing corresponding first and second shape groups having significant surface areas in a plane perpendicular to the one direction.

図12a〜cは、胴体モジュール11及びメインモジュール12を備えたロボットに脚モジュール11を接続するプロセスを示すものである。図12aは、接続軸Yに沿って胴体モジュール13に向かって動かされている前記脚モジュール11の側面図(i)及び上面図(ii)を示す。接続軸Yは、第一カップリング105を第二カップリング106に接続するために、ユーザーが第一カップリング105を第二カップリング106(又はその逆)に向かってそれに沿って移動させなければならない軸を表わすものである。
(図示した実施例を含む)いくつかの実施例では、第一カップリング105と第二カップリング106は、接続を達成するために前記接続軸に沿ってお互いに向かって移動する際に、特定の相対的な配向に維持されなければならない。この相対的配向は、第一及び第二カップリング105、106の接続軸回りにおける相対的な回転によって変えることができる。図12aは、第一カップリング105と第二カップリング106との間の接続を達成するための正しい相対配向にある、第一カップリング105と第二カップリング106を示すものである。
FIGS. 12 a-c show the process of connecting the leg module 11 to the robot with the body module 11 and the main module 12. FIG. 12 a shows a side view (i) and a top view (ii) of the leg module 11 being moved toward the fuselage module 13 along the connecting axis Y. The connecting shaft Y has to move the first coupling 105 toward the second coupling 106 (or vice versa) in order to connect the first coupling 105 to the second coupling 106. It represents the axis that should not be.
In some embodiments (including the illustrated embodiment), the first coupling 105 and the second coupling 106 are identified as they move toward each other along the connection axis to achieve a connection. Must be maintained in their relative orientation. This relative orientation can be changed by relative rotation about the connecting axis of the first and second couplings 105,106. FIG. 12 a shows the first coupling 105 and the second coupling 106 in the correct relative orientation to achieve a connection between the first coupling 105 and the second coupling 106.

図12bは、接続された状態における第一及び第二カップリング105、106を通る垂直(図12a(i)に示した配向に対して)断面図である。この図から、第一及び第二接続面が密接するように、形状群の第一セットが形状群の第二セットとどのように係合しているかを見ることができる。図12cは、接続状態における、脚モジュール11と、胴体モジュール13及びメインモジュール12を備えるロボットとの底面を示し、さらに第一及び第二カップリング105、106の間の係合を示すものである。   FIG. 12b is a vertical (through the orientation shown in FIG. 12a (i)) section through the first and second couplings 105, 106 in the connected state. From this figure it can be seen how the first set of shape groups is engaged with the second set of shape groups so that the first and second connecting surfaces are in intimate contact. FIG. 12 c shows the bottom of the leg module 11 and the robot with the body module 13 and the main module 12 in the connected state, and further shows the engagement between the first and second couplings 105, 106. .

いくつかの実施例では、第一カップリング及び第二カップリングの一方が、ロッキング部材をロック位置に弾性的に付勢する付勢機構を有する前記ロッキング部材を有し、そして、第一カップリング及び第二カップリングの他方が、前記した二つのモジュールが接続され、そして、前記ロッキング部材がロック位置に置かれた際に、前記ロッキング部材と係合するように成形されたロッキング形状を有するものとされている。図11cは、このようなロッキング部材を示す、第二カップリング106の中心を通る垂直(図11a及び12a(i)に示される向きに対して)断面図である。   In some embodiments, one of the first coupling and the second coupling includes the locking member having a biasing mechanism that resiliently biases the locking member to the locked position, and the first coupling And the other of the second couplings has a locking shape that is shaped to engage the locking member when the two modules are connected and the locking member is placed in the locked position. It is said that. FIG. 11c is a cross-sectional view perpendicular to the center of the second coupling 106 (relative to the orientation shown in FIGS. 11a and 12a (i)) showing such a locking member.

図示される実施例では、第二カップリング106上の第二の形状群は、旋回ラッチ110の形態のロッキング部材を有し、第一カップリング105のシェルフ1022の凹部1026が、ロックキング形状として機能する。前記ラッチ110の第一端部は、フック機構111を有し、ラッチ110の第二の反対側端部は、押ボタン112を備える。押ボタン112は、第二カップリング106の外面からアクセス可能である。図示される実施例では、前記押ボタン112は、シェル107の開口部を通して、第二カップリングが含まれる胴体モジュールの一部の底部外面からアクセス可能である(図12cに見られるように)。前記ラッチ110は、付勢機構113(この例ではバネを有している。)によって、フック機構111が凹部1092内へと延びるロック位置に付勢される。第一カップリング105が第二カップリング106に接続されると、前記シェルフ1022は前記凹部1092内に受け入れられ、そして、前記ラッチ110は、前記フック機構111が前記シェルフ1022において前記凹部1026と係合するように、ロック位置におかれる。前記フック機構11の凹部1026との係合は、図12bに見ることができる。この係合が、第1及び第2カップリングが接続軸Yの方向において互いから離れるのをどのように防止するように機能するかがこの図から明らかである。   In the illustrated embodiment, the second group of shapes on the second coupling 106 has a locking member in the form of a swivel latch 110, and the recess 1026 of the shelf 1022 of the first coupling 105 is in a locking king shape. Function. A first end portion of the latch 110 has a hook mechanism 111, and a second opposite end portion of the latch 110 includes a push button 112. The push button 112 is accessible from the outer surface of the second coupling 106. In the illustrated embodiment, the push button 112 is accessible through the opening of the shell 107 from the bottom outer surface of the portion of the fuselage module that includes the second coupling (as seen in FIG. 12c). The latch 110 is urged to a locked position where the hook mechanism 111 extends into the recess 1092 by an urging mechanism 113 (having a spring in this example). When the first coupling 105 is connected to the second coupling 106, the shelf 1022 is received in the recess 1092, and the latch 110 engages the hook mechanism 111 with the recess 1026 in the shelf 1022. Place it in the locked position to match. The engagement of the hook mechanism 11 with the recess 1026 can be seen in FIG. It is clear from this figure how this engagement functions to prevent the first and second couplings from separating from each other in the direction of the connecting axis Y.

上述したように、第二カップリング106への第一カップリング105の接続は、接続軸Yに沿って第一及び第二カップリングを互いに係合するよう移動させることにより達成される。前記ラッチ110は、前記接続軸に沿っての第二カップリングと係合する第一カップリングの動きによって前記ロック位置から外れ、かつ前記第一カップリングが前記二カップリングと係合した際に前記付勢機構(例えば、これはバネであり得る。)によって前記ロック位置へと戻るように動くことをもたらすように構成されて(成形されて)いる。図示された実施例では、これは、図11cから判るように、湾曲した前面(接続プロセスの間の移動方向に対して)を有するラッチ110によって達成される。第一及び第二カップリングが接続されたときのフック機構111と凹部1026との係合は、接続軸に沿った第一及び第二カップリングの相対運動に抵抗するように機能する。   As described above, the connection of the first coupling 105 to the second coupling 106 is achieved by moving the first and second couplings along the connecting axis Y to engage each other. The latch 110 is disengaged from the locked position by the movement of the first coupling engaged with the second coupling along the connecting shaft, and the first coupling is engaged with the second coupling. It is configured (shaped) to effect movement back to the locked position by the biasing mechanism (eg, it can be a spring). In the illustrated embodiment, this is accomplished by a latch 110 having a curved front surface (relative to the direction of travel during the connection process), as can be seen from FIG. 11c. The engagement between the hook mechanism 111 and the recess 1026 when the first and second couplings are connected functions to resist relative movement of the first and second couplings along the connection axis.

押ボタン112をシェル107に向けて押すと、フック機構111が凹部1026から外れるように動くように、ラッチ110はシェル107に取り付けられる。押ボタン112は、これによって、ラッチ110を凹部1026から外すための解放機構として機能し、そして、これによって、接続軸に沿った第1及び第2カップリングの相対運動を可能にする。   The latch 110 is attached to the shell 107 so that when the push button 112 is pushed toward the shell 107, the hook mechanism 111 moves away from the recess 1026. The push button 112 thereby functions as a release mechanism for disengaging the latch 110 from the recess 1026 and thereby allows relative movement of the first and second couplings along the connecting axis.

実施例に係るゲームロボット(例えば、ゲームロボット10)に含まれるモジュールの一つ又は複数は、「二次モジュール」[secondary modules]を含んでいてもよい。二次という用語は、これらのモジュールが前記ロボットの操作にとって不可欠なものではなく、前記ロボットの中核機能に影響を及ぼさずに除去及び/又は交換され得ることを示すために使用される(中核機能には、前記ロボットの移動及びリモートコンピューティングデバイスとの通信が含まれる。)。二次モジュールには、シールドモジュール、武器モジュール、又は中核機能に影響を与えずにロボットに追加/削除できるその他のタイプのモジュールが含まれ得る。二次モジュールは、例えば、二次モジュールがロボットに接続されたときにその二次モジュールを認証するプロセスにおいて使用され得る、二次モジュールを識別するデータを格納する電子回路を含み得る。二次モジュールは、前記二次モジュールと他のモジュールとの間の機械的インターフェースと、二次モジュールと他のモジュールとの間の電気的インターフェースを形成するために、ロボットの前記他のモジュール上の対応するカップリングに接続可能なカップリングを有する。二次モジュールとロボットの他のモジュールとの間の電気的インターフェースは、前記ロボット10に関して上述したロボットモジュール群間の電気的インターフェースの特徴のいずれかを有し得る。二次モジュールは、他のモジュールが前記他のモジュールと前記二次モジュールとの間の電気的インターフェースを通じて制御可能な電子部品の操作を制御するためのコマンドを送信するように構成されている場合においては、前記制御可能な電子部品(例えば、ライト、スピーカー、ディスプレイ、メモリ、アクチュエーターなど)を有し得る。   One or more of the modules included in the game robot according to the embodiment (for example, the game robot 10) may include “secondary modules”. The term secondary is used to indicate that these modules are not essential to the operation of the robot and can be removed and / or replaced without affecting the core function of the robot (core function Includes movement of the robot and communication with a remote computing device). Secondary modules may include shield modules, weapon modules, or other types of modules that can be added / removed to the robot without affecting core functionality. The secondary module may include, for example, an electronic circuit that stores data identifying the secondary module that may be used in a process of authenticating the secondary module when connected to the robot. The secondary module is on the other module of the robot to form a mechanical interface between the secondary module and the other module and an electrical interface between the secondary module and the other module. It has a coupling that can be connected to the corresponding coupling. The electrical interface between the secondary module and other modules of the robot may have any of the electrical interface features between the robot modules described above with respect to the robot 10. In the case where the secondary module is configured to send a command for controlling operation of an electronic component controllable through an electrical interface between the other module and the secondary module. May have the controllable electronic components (eg, lights, speakers, displays, memory, actuators, etc.).

図13a及び13bは、脚モジュール11を、脚モジュールに取り付けることができる取外し可能な二次モジュールの一例と共に示ものである。図示された実施例では、二次モジュールは、脚モジュール11の下肢114に挟み着けないしは外すことができる取り外し可能なシールドアセンブリ130の形態のシールドモジュールである。すなわち、脚モジュール11は、前記シールド第二モジュール130上の第二カップリングに接続可能な少なくとも一つの第一カップリングを有している。前記第一及び第二カップリングは前記脚モジュール11とシールド第2シールド130との間の機械的インターフェース、及び前記脚モジュール11とシールド第2シールド130との間の電気的インターフェースを形成するように接続可能である。前記シールドアセンブリ130は、シールド132と、前記シールド122に、例えば、ネジを用いて、固定され得るシールドブラケット131とを有している。他の実施例においては、シールドブラケット131は、シールド132と一体的に形成され得る。シールドアセンブリ130と下肢114との間の機械的インターフェースは、この特定の実施例においては、シールドブラケット131に造られた(すなわち、シールドブラケット131と一体的に形成された)4つのプラスチックバネタブ134によって達成されている。前記バネタブ134は、下肢114上の4つの対応するソケット133と係合すると撓むように設計されている。また他の実施例では、シールド第2モジュールは、上述のカップリング75,76,95,96,105及び106のいずれかと同じタイプのカップリングを有してなり、ロボットのその他のモジュール上の対応する同じタイプのカップリングに接続可能である。そのような実施例では、ロボットの二次モジュールと他のモジュールとの間に生成される機械的及び電気的インターフェースは、前記ロボット10に関して上述した機械的及び電気的インターフェースの特徴のいずれかを有することができる。図示されたこの特定の機械的接続機能は説明のための例のみを意図したものであり、任意の他の適切な機械的接続機能を、二次モジュールとロボットの他のモジュールとの間の機械的インターフェースを形成するために、代替的に使用することができる。   Figures 13a and 13b show the leg module 11 with an example of a removable secondary module that can be attached to the leg module. In the illustrated embodiment, the secondary module is a shield module in the form of a removable shield assembly 130 that can be pinched or removed from the leg 114 of the leg module 11. That is, the leg module 11 has at least one first coupling connectable to the second coupling on the shield second module 130. The first and second couplings form a mechanical interface between the leg module 11 and the shielded second shield 130 and an electrical interface between the leg module 11 and the shielded second shield 130. Connectable. The shield assembly 130 includes a shield 132 and a shield bracket 131 that can be fixed to the shield 122 using, for example, screws. In other embodiments, the shield bracket 131 may be integrally formed with the shield 132. The mechanical interface between the shield assembly 130 and the lower limb 114 is, in this particular embodiment, four plastic spring tabs 134 made in the shield bracket 131 (ie, formed integrally with the shield bracket 131). Has been achieved. The spring tab 134 is designed to flex when engaged with four corresponding sockets 133 on the lower limb 114. In another embodiment, the shielded second module has the same type of coupling as any of the couplings 75, 76, 95, 96, 105 and 106 described above, and is compatible with other modules of the robot. Can be connected to the same type of coupling. In such an embodiment, the mechanical and electrical interface generated between the secondary module of the robot and the other module has any of the mechanical and electrical interface features described above with respect to the robot 10. be able to. This particular mechanical connection function shown is intended as an illustrative example only, and any other suitable mechanical connection function can be used to connect the machine between the secondary module and other modules of the robot. Can alternatively be used to form a static interface.

図13a及び13bに図示されているシールドアセンブリ130は、「アクティブ」(すなわち、それは電子部品を含む。)であり、下肢114と電気的にインターフェース接続している。シールドアセンブリ130及び下肢114の双方がプリント回路基板(図示せず)を収納しており、そして、4つのタブ134の各々が電気導体を、下肢114の4つのソケット133(これらもまた電気的に導体である。)に差し込むように構成されて、有している。この特定の実施例では、最大4つの個別の電気接続がシールドアセンブリ130と下肢114と間に可能である。与えられた個別の電気的接続は、シールドに電力を供給するため(例えば、シールドに設けられた発光ダイオード(LED)に電力供給するため)、あるいは脚モジュール11とシールドアッセンブリ130との間のデジタル通信のため(例えば、シールド132のタイプを識別するプロセスの間)に用いられ得る。図示された特定の電気的接続機能は、説明のための例のみを意図したものであり、任意の他の適切な電気的接続機能を、二次モジュールとロボットの他のモジュールとの間の電気的インターフェースを形成するために、代替的に使用することができる。   The shield assembly 130 illustrated in FIGS. 13 a and 13 b is “active” (ie, it includes electronic components) and is electrically interfaced with the lower limb 114. Both shield assembly 130 and lower limb 114 house a printed circuit board (not shown), and each of the four tabs 134 carries an electrical conductor and four sockets 133 of lower limb 114 (also electrically It is configured to be inserted into a conductor. In this particular embodiment, up to four individual electrical connections are possible between shield assembly 130 and lower limb 114. A given individual electrical connection may provide power to the shield (eg, to power a light emitting diode (LED) provided on the shield) or digital between the leg module 11 and the shield assembly 130. It can be used for communication (eg, during the process of identifying the type of shield 132). The particular electrical connection function shown is intended as an illustrative example only, and any other suitable electrical connection function may be used to connect the electrical module between the secondary module and other modules of the robot. Can alternatively be used to form a static interface.

図13bは、シールドブラケット131のみを図示していており、シールド132は明瞭化のために省略されている。同様に、明瞭化のために脚モジュール11の下側シェルの半分のみが示されている。したがって、シールドアセンブリ130はプリント回路基板135を組み込んでおり、下肢114はプリント回路基板127を組み込んでいることが分かる。シールドプリント回路基板135と下肢プリント回路基板137との間の電気的接続は、シールドプリント回路基板135上の導電性バネタブ136と、下肢プリント回路基板137上の対応するコネクタ138とのセットを用いることで達成される。この特定の実施例では、シールドアセンブリ130が脚モジュール11に接続されたときにタブ136及びコネクタ138によって形成される4つの電気接続が、前記シールドに含まれているライト群(図示せず)への電力を供給するための3つの電気的接続部と、シールド識別情報をシールドアセンブリ130から脚モジュール11に送信するための1つのデータ接続部(例えば、シールド識別情報は、ロボットのメインモジュール12に渡されてもよい)を有している。   FIG. 13b shows only the shield bracket 131, and the shield 132 is omitted for clarity. Similarly, only half of the lower shell of the leg module 11 is shown for clarity. Thus, it can be seen that the shield assembly 130 incorporates a printed circuit board 135 and the lower limb 114 incorporates a printed circuit board 127. The electrical connection between the shield printed circuit board 135 and the lower limb printed circuit board 137 uses a set of conductive spring tabs 136 on the shield printed circuit board 135 and corresponding connectors 138 on the lower limb printed circuit board 137. To be achieved. In this particular embodiment, the four electrical connections formed by tab 136 and connector 138 when shield assembly 130 is connected to leg module 11 are connected to a group of lights (not shown) included in the shield. Three electrical connections for supplying power and one data connection for transmitting shield identification information from the shield assembly 130 to the leg module 11 (eg, the shield identification information is transmitted to the main module 12 of the robot). May be passed).

図13cは、脚モジュール11とシールド二次モジュール130との間の一実施例の電気インターフェース139を示す。この電気インターフェース139は、図13bに示すように、タブ136及びコネクタ138によって提供され得る。少なくとも3つの接続:すなわち、電源を搬送する第1のチャネルPWR;グランド信号用の第2のチャネルGNDと;及びデータ交換のための第3のチャネルDATAが提供される。接続群139は、それぞれ、前記脚モジュール11をロボット10のさらなるモジュール(例えば、胴体モジュール13)に接続するためのカップリングの6V、GND−P及びDATA接続部に(直接的又は間接的に)電気的に結合され得る。前記6V及びGND−Pチャネルは、前記脚におけるレギュレータを介して脚モジュール11をさらなるモジュールに接続するカップリングに間接的に電気的に結合され得る。同様に、DATAチャネルは、脚モジュール11を、脚モジュール11におけるマイクロコントローラを介して、さらなるモジュールに接続するカップリングに間接的に電気的に結合され得る。前記さらなるモジュールへのこのような接続は、ロボット10の主処理モジュールに、前記シールド二次モジュール130の電子回路からのシールド二次モジュール130を識別するデータを読むことあるいは別の方法で入手することを許容する。   FIG. 13 c shows an example electrical interface 139 between the leg module 11 and the shield secondary module 130. This electrical interface 139 may be provided by a tab 136 and a connector 138 as shown in FIG. 13b. At least three connections are provided: a first channel PWR carrying power; a second channel GND for ground signals; and a third channel DATA for data exchange. Connection groups 139 are respectively connected (directly or indirectly) to the 6V, GND-P and DATA connections of the coupling for connecting the leg module 11 to a further module of the robot 10 (eg the torso module 13). Can be electrically coupled. The 6V and GND-P channels can be indirectly electrically coupled to a coupling that connects the leg module 11 to a further module via a regulator in the leg. Similarly, the DATA channel can be indirectly electrically coupled to a coupling that connects the leg module 11 to a further module via a microcontroller in the leg module 11. Such a connection to the further module is obtained by reading or otherwise obtaining data identifying the shield secondary module 130 from the electronic circuit of the shield secondary module 130 to the main processing module of the robot 10. Is acceptable.

図13dは、二次モジュールの電子回路(第一電子回路)から一次モジュールの電子回路(第二電子回路)へと、前記二次モジュール及び一次モジュール間の電気的インターフェースを介して送信され得る一実施例のデータパケットフォーマット1071及び一実施例のデータ1073の概略図を示すものである。図13dに示すデータパケットフォーマット1071は、識別子(ID)2701、タイプ文字列(TYPE)2702、及びフィーチャリスト(FEATURELIST)2703を含んでいる。フィーチャリスト2703は、0個ないしそれ以上の項目を有するデータ構造を含むものであり;図27では、第1のアイテム(ITEM1)2704から第nのアイテム(ITEMn)2705が示されているが、前記リストはいかなるアイテムも必要としない(この場合、リストは空であり得る)。データ2701〜2703のそれぞれは、固定長(例えば固定ビット数)であってもよいし、スタートビット配列とストップビット配列によってマークされた可変長データ構造であってもよい。データパケットフォーマット1071は、二次モジュール(例えば、新たに接続された二次モジュールであり得る。)を識別するデータを通信するために使用されてもよい。識別子2701は、二次モジュールのための世界中で唯一の識別子であってもよい。タイプ文字列2702は、モジュールを制御するために対応する制御ルーチンを検索するためにモジュールタイプを決定するためにメイン処理モジュールによって使用され得る。いくつかの場合においては、タイプ文字列2702を省略することができ、例えば、識別子2701を使用するメイン処理モジュールによるルックアップ操作に基づいて制御情報を代替的に取り出すことができる。   FIG. 13d is a diagram that can be transmitted from the secondary module electronic circuit (first electronic circuit) to the primary module electronic circuit (second electronic circuit) via the electrical interface between the secondary module and the primary module. FIG. 10 shows a schematic diagram of a data packet format 1071 of an embodiment and data 1073 of an embodiment. A data packet format 1071 shown in FIG. 13d includes an identifier (ID) 2701, a type character string (TYPE) 2702, and a feature list (FEATURELIST) 2703. The feature list 2703 includes a data structure having zero or more items; in FIG. 27, the first item (ITEM1) 2704 to the nth item (ITEMn) 2705 are shown. The list does not require any items (in this case the list may be empty). Each of the data 2701 to 2703 may have a fixed length (for example, a fixed number of bits), or may have a variable length data structure marked by a start bit arrangement and a stop bit arrangement. Data packet format 1071 may be used to communicate data identifying a secondary module (eg, may be a newly connected secondary module). The identifier 2701 may be the only identifier in the world for the secondary module. The type string 2702 can be used by the main processing module to determine the module type to retrieve the corresponding control routine to control the module. In some cases, the type string 2702 can be omitted, and control information can alternatively be retrieved based on, for example, a lookup operation by the main processing module that uses the identifier 2701.

前記実施例のデータ1073は、データパケット形式1071に準拠している。「12345」の識別子2701の値が設定されている。前記識別子は、整数として、16、32又は64ビットの配列であり得る。他の実施形態では、識別子は、暗号機能の暗号化された値又は結果を表す256,512又はそれ以上のビットの配列を含み得る。タイプ文字列2702は、例えば「重い」シールド又は武器の二次モジュールを示す、「HVY」2712の文字列値であり得る。フィーチャリストの一実施例データ1073は、モジュールが赤色LEDを含み、このLEDの制御値が第一データ項目として提供されるべきことを示す文字列値「LEDR」2714;第二モジュールが青色LEDを含み、このLEDの制御値が第二データ項目として提供されるべきであることを示す文字列値「LEDB」2715;及び第二モジュールがモータを有し、このモータの制御値が第三データ項目として提供されるべきであることを示す文字列値[MOTOR」の3つの項目を含むものである。   The data 1073 in the above example conforms to the data packet format 1071. The value of the identifier 2701 “12345” is set. The identifier may be an array of 16, 32, or 64 bits as an integer. In other embodiments, the identifier may include an array of 256, 512 or more bits representing the encrypted value or result of the cryptographic function. The type string 2702 may be a string value of “HVY” 2712, for example, indicating a “heavy” shield or a secondary module of a weapon. One example data 1073 of the feature list includes a string value “LEDR” 2714 indicating that the module includes a red LED and the control value of this LED is to be provided as the first data item; A string value “LEDB” 2715 indicating that the control value of this LED should be provided as the second data item; and the second module has a motor, and the control value of this motor is the third data item. It includes three items of a string value [MOTOR] indicating that it should be provided as:

一実施例データ1073は、第二電子回路のメモリから第一電子回路によって読み取ら得る。一実施例データ1073は、メイン処理モジュールからの第一電子回路によって受信された要求(例えば、第一電子回路は、メインモジュール12以外のモジュールに含まれている場合)に応答して第一電子回路によって読み取られ得る。第一電子回路は、メイン処理モジュールにデータ1073を送信し得る。メイン処理モジュールは、ゲームロボットの属性を設定するように結合されたコンピューティングデバイスにこのデータを送信し得る。コンピューティングデバイスが接続されていない場合、メイン処理モジュール210は、後の送信のために、このデータをキャッシュし得る。例えば、ゲームロボットの仮想質量は、「HVY」タイプ2712に基づいて、又は識別子2711を使用してのルックアップに基づいて設定され得る(例えば、タイプは識別子中に暗黙のものとされ得る。)   The example data 1073 can be read by the first electronic circuit from the memory of the second electronic circuit. One example data 1073 is the first electronic in response to a request received by the first electronic circuit from the main processing module (eg, if the first electronic circuit is included in a module other than the main module 12). It can be read by a circuit. The first electronic circuit may send data 1073 to the main processing module. The main processing module may send this data to a computing device coupled to set the attributes of the gaming robot. If a computing device is not connected, main processing module 210 may cache this data for later transmission. For example, the virtual mass of the gaming robot can be set based on the “HVY” type 2712 or based on a lookup using the identifier 2711 (eg, the type can be implied in the identifier).

一実施例データ274は、フィーチャリスト2703に設定された能動的電子部品例のデータを設定する能動電子部品を制御するために、データパケットとして、第一電子回路及び第二電子回路を介して、メイン処理モジュール210から二次モジュールに送信され得る。この場合、一実施例のデータは、第二モジュールのマイクロコントローラによって逐次受信される3つの8ビットデータ値を有している(前記値は「35」、「128」及び「12」である)。値「35」は、項目2714によって識別される赤色LEDのレベルを制御し、値「128」は、項目2715によって識別される青色LEDのレベルを制御し、そして、値「12」は、項目2716によって識別されるモータの位置又は速度を制御する。   The example data 274 is transmitted as a data packet via the first electronic circuit and the second electronic circuit in order to control the active electronic component that sets the data of the active electronic component example set in the feature list 2703. It can be transmitted from the main processing module 210 to the secondary module. In this case, the data of one embodiment has three 8-bit data values received sequentially by the microcontroller of the second module (the values are “35”, “128” and “12”). . The value “35” controls the level of the red LED identified by item 2714, the value “128” controls the level of the blue LED identified by item 2715, and the value “12” is item 2716. Controls the position or speed of the motor identified by.

いくつかの例では、シールドアセンブリ130と下脚114との間の機械的インターフェースは、磁石によって達成され得る。図14はその一例を示す図である。この特定の実施では、シールドブラケット131は3個の磁石144を有している。前記磁石144は接続位置へシールドアセンブリ130を案内し、その後下肢114上の3個の対応する磁石又は強磁性パッド143上に係合する際に、接続位置にシールドアセンブリ130を保持するように構成されている。この実施形態では、磁石144は、シールドアセンブリ130上に位置するプリント回路基板(図示せず)に接続されており、磁石(又は強磁性パッド)143が下肢114に含まれる印刷回路基板(図示せず)に接続されている。磁石(又は強磁性パッド)143と磁石144は、導電性(例えば、鉄、コバルト、ニッケル、ネオジム磁石)であり、従って、下腿114及びシールドアセンブリ130との間の電気コネクタとして機能する。この実施形態は、従って、シールドアセンブリ130が脚モジュール11に接続された際には、脚モジュール11とシールドアセンブリ130との間に電気的及び機械的インターフェースインターフェースが形成される。   In some examples, the mechanical interface between the shield assembly 130 and the lower leg 114 may be achieved by a magnet. FIG. 14 is a diagram showing an example. In this particular implementation, the shield bracket 131 has three magnets 144. The magnet 144 is configured to guide the shield assembly 130 to a connected position and then hold the shield assembly 130 in the connected position when engaged on three corresponding magnets or ferromagnetic pads 143 on the lower limb 114. Has been. In this embodiment, the magnet 144 is connected to a printed circuit board (not shown) located on the shield assembly 130 and a magnet (or ferromagnetic pad) 143 is included in the lower limb 114 (not shown). Connected). Magnet (or ferromagnetic pad) 143 and magnet 144 are conductive (eg, iron, cobalt, nickel, neodymium magnets) and thus function as electrical connectors between lower leg 114 and shield assembly 130. This embodiment thus provides an electrical and mechanical interface interface between the leg module 11 and the shield assembly 130 when the shield assembly 130 is connected to the leg module 11.

図15a及び15bは、本発明に係るモジュラーロボットの二つの異なる実施例を示すものである。図15aは、ロボットモジュールの3つのタイプ(脚モジュール151、メインモジュール152、及び胴体モジュール153)が、第一の構成を有する完全に組み立てられたモジュラーロボット150を形成するためにどのように一緒に接続することができるかを示すものである。各モジュールは、最小限の技量や道具(例えば、図7〜12に関連して上述した方法のいずれか)を用いて、ロボット10の残りの部分に機械的及び電気的に接続し、また取外すことができる。上記の説明は、脚モジュール11と胴体モジュール13との間の接続に関するものであったが、いくつかの実施例において、前記ロボット10の「頭脳」を含むメインモジュール12がまた、機械的及び電気的の双方の面から、胴体モジュール13に容易に接続されることができ、また胴体モジュール13から容易に取り外すはまた、容易に両方の機械的及び電気的に接続され、胴体部13から取外すことが可能である。   Figures 15a and 15b show two different embodiments of the modular robot according to the invention. FIG. 15a shows how the three types of robot modules (leg module 151, main module 152, and torso module 153) together form a fully assembled modular robot 150 having a first configuration. It shows whether it can be connected. Each module is mechanically and electrically connected to and removed from the rest of the robot 10 using minimal skill and tools (eg, any of the methods described above in connection with FIGS. 7-12). be able to. While the above description has been with respect to the connection between the leg module 11 and the torso module 13, in some embodiments, the main module 12, including the “brain” of the robot 10, is also mechanical and electrical. Can be easily connected to the fuselage module 13 from both sides, and can be easily removed from the fuselage module 13 and can also be easily mechanically and electrically connected and removed from the fuselage part 13. Is possible.

図15bは、第二の構成を有する第二モジュラーロボット150’に関してのメインモジュールの取外し可能な状態を図示するものである。ロボット150’は、電気的及び機械的インターフェースをメインモジュール152’と胴体モジュール153’との間に形成するために胴体モジュール153’ (この実施例においてこれは、ロボット150の胴体モジュール153と同じである。)に容易に接続される(及び取外す)こと(例えば、図7〜12に関して上述した方法のいずれかにおいて)ができるメインモジュール152’を有している。前記第二モジュラーロボット150’の脚モジュール151’はまた、前記ロボット10に関して上述したものと同様なクイックリリースコネクタを使用して、胴体モジュール153’に接続される。   FIG. 15b illustrates the removable state of the main module for the second modular robot 150 'having the second configuration. The robot 150 ′ is the same as the body module 153 of the robot 150 in this embodiment in order to form an electrical and mechanical interface between the main module 152 ′ and the body module 153 ′. A main module 152 ′ that can be easily connected (and removed) (eg, in any of the ways described above with respect to FIGS. 7-12). The leg module 151 ′ of the second modular robot 150 ′ is also connected to the torso module 153 ′ using a quick release connector similar to that described above with respect to the robot 10.

図15bはまた、容易に交換可能なモジュールが、モジュールをパーソナライズするために使用するためにどのように用いられ得るかを示すものである。ロボット150’は、ロボット150の対応する胴体及び脚モジュール153、151と同じ設計のものである胴体モジュール153’及び脚モジュール151’を有している。しかし、(この実施例においては『ブルート』設計の)メインモジュール152’は、その下部脚に取り付けられた異なるシールドアセンブリ155を有している(この例では )は、ロボット150のメインモジュール152と外観が異なっている。前記第二ロボット150’はまた、その下肢に取り付けられた異なるシールドアッセンブリ155を有している。メインモジュール152’は、この実施例においては、取外し可能な武器モジュール156及び前記ロボットに関する情報を表示するために用いられ、そして、それによってゲームプレイ体験を高めるために使用することができるディスプレイ画面157を有している。   FIG. 15b also shows how an easily replaceable module can be used for use to personalize the module. The robot 150 ′ has a body module 153 ′ and a leg module 151 ′ that are of the same design as the corresponding body and leg modules 153, 151 of the robot 150. However, the main module 152 ′ (in this example “brute” design) has a different shield assembly 155 (in this example) attached to its lower leg, Appearance is different. The second robot 150 'also has a different shield assembly 155 attached to its lower limb. The main module 152 'is used in this embodiment to display information about the removable weapon module 156 and the robot, and thereby can be used to enhance the gameplay experience. have.

図16〜19は、さらに、本明細書に記載の実施例のモジュラー状態が、ゲームロボットをカスタマイズするためにどのように使用することができるかを示すものである。図16a及び16bは、上記に述べた脚モジュール11と同じタイプの脚移動モジュール内で通常使用される、大腿部113群が、移動モジュールの異なる種類を形成するためにどのように使用され得るかを示すものである。大腿部113群は、これらが完全に機能するようになるために外部電源のみを必要とするように、完全に自律的になるように構成され得る。複数の大腿部113が、それゆえ、(図16aに示されような)蛇状連鎖ロボット161又は(図16bに示されるような)人間型ロボット162のための多関節の肢を作成するために一緒に接続されることができる。これらの実施例における大腿部113間の接続は、図6〜12に関連して上述したコネクタのいずれかのような、クイックリリースコネクタによって行うことができる。   FIGS. 16-19 further illustrate how the modular state of the embodiments described herein can be used to customize a gaming robot. FIGS. 16a and 16b show how the thigh 113 group, commonly used in the same type of leg movement module as the leg module 11 described above, can be used to form different types of movement modules. It is shown. The thigh 113 groups can be configured to be completely autonomous so that they require only an external power source in order to be fully functional. A plurality of thighs 113 may therefore create a multi-joint limb for a serpentine chain robot 161 (as shown in FIG. 16a) or a humanoid robot 162 (as shown in FIG. 16b). Can be connected together. The connection between the thighs 113 in these embodiments can be made with a quick release connector, such as any of the connectors described above in connection with FIGS.

図17a及び17bは、一実施例のホイール付きロボット170を示している。この実施例では、ロボット170は4つの移動モジュールを備え、そのうちの2つは脚モジュール11(この実施例では上述したロボット10の脚モジュールと同じである。)からなり、そして、そのうちの2つがホイールモジュール171からなる。ホイールモジュール171(及び脚モジュール11)は、図6〜図12に関連して上述したコネクタのいずれかのような、クイックリリースコネクタを用いて、ロボット胴体モジュール13(この実施例では、上述したロボット10の胴体モジュール13と同じである。)と機械的及び電子的にインターフェース接続される。図17bは、一実施例のホイールモジュール171を詳細に示す。前記実施例のホイールモジュール171は、メインギアボックス及びモータ172及びハブレスホイール173を備える。ホイール173は、追加の内部ギア174、及び、胴体モジュール13のカップリング76群と適合性のあるカップリング175を有することを特徴とする。ホイールモジュール171と胴体モジュール13との間の電気的接続は、図9に関連して上述したものと同様である。   17a and 17b show a wheeled robot 170 according to one embodiment. In this embodiment, the robot 170 comprises four movement modules, two of which consist of the leg modules 11 (in this embodiment the same as the leg modules of the robot 10 described above), and two of them are It consists of a wheel module 171. The wheel module 171 (and leg module 11) uses a quick release connector, such as any of the connectors described above in connection with FIGS. 10 torso modules 13)) and mechanically and electronically interfaced. FIG. 17b shows in detail the wheel module 171 of one embodiment. The wheel module 171 of the embodiment includes a main gear box and motor 172 and a hubless wheel 173. The wheel 173 is characterized by having an additional internal gear 174 and a coupling 175 compatible with the coupling 76 group of the fuselage module 13. The electrical connection between the wheel module 171 and the fuselage module 13 is similar to that described above in connection with FIG.

図18a及び図18bは、4つの移動モジュールを含む、一実施例のフライングロボット180を示す。この実施例では、4つのすべての移動モジュールが、図6〜図12に関連して上述したコネクタのいずれかのような、クイックリリースコネクタを用いて、ロボット胴体モジュール13(この実施例では、上述したロボット10の胴体モジュール13と同じである。)と機械的及び電子的にインターフェース接続される、フライングモジュール181からなるものである。この実施例では、フライングロボット180はまた、上述したロボット10のメインモジュール12と同じある、メインモジュール12を含んでいる。図18bは一実施例のフライングモジュール181を詳細に示すものである。この実施例のフライングモジュール181は、モータとギアボックス(図示せず)を収容するメインケーシング185、及びハブレスマルチブレードローター184を有している。この実施例のフライングモジュール181は、さらに胴体モジュール13のカップリング76群と適合性のあるカップリング182も有している。フライングモジュール181と胴体モジュール13との間の電気的接続は、図9に関連して上述したものと同様である。   18a and 18b show an example flying robot 180 that includes four movement modules. In this embodiment, all four transfer modules use a robot body module 13 (in this embodiment, as described above) using a quick release connector, such as any of the connectors described above in connection with FIGS. It is composed of a flying module 181 that is mechanically and electronically interfaced with the body module 13 of the robot 10. In this embodiment, the flying robot 180 also includes a main module 12 that is the same as the main module 12 of the robot 10 described above. FIG. 18b shows the flying module 181 of one embodiment in detail. The flying module 181 of this embodiment includes a main casing 185 that houses a motor and a gear box (not shown), and a hubless multi-blade rotor 184. The flying module 181 of this embodiment further includes a coupling 182 that is compatible with the coupling 76 group of the body module 13. The electrical connection between the flying module 181 and the fuselage module 13 is similar to that described above in connection with FIG.

図19a〜bは、ロボット10のメインモジュール12に取外し可能な武器である二次モジュール群を接続することによってモジュラーゲームロボット(図示された実施例ではロボット10)がどのようにさらにカスタマイズすることができるかを示すものである。前記武器二次モジュール群は、上記したシールド二次モジュールの機能のいずれかを有し得る。武器二次モジュールの3つの異なる実施例のタイプが、図19aに示されている。図19a(i)は、「重キャノン砲」タイプの武器モジュール191aを示し、図19a(ii)は、「シールドブースター」タイプの武器モジュール191b、図19a(iii)は、「火炎放射器」タイプの武器モジュール191cを示し、図19a(iv)は、取り付けられたシールドブースターモジュール191b及び火炎放射器モジュール191cの双方を有する胴体モジュール12を示すものである。二次モジュール191、192、193のそれぞれは、メインモジュール12のシェル上の二次モジュールカップリング195に差込まれるように構成されたカップリング194を有している。すなわち、メインモジュール12は、二次モジュール191a〜c上の第二の二次モジュールカップリング194に接続可能な少なくとも一つの第一の二次モジュールカップリングを有している。
第一及び第二の二次モジュールカップリング195、194は、メインモジュールと二次モジュールとの間に機械的インターフェースを形成し、そして、メインモジュールと二次モジュールとの間の電気的インターフェースを形成するように接続可能である。図示された実施例では、プラグとソケットのような方法で一緒にぴったり適合するように、そして、接続された際に締り嵌めを有するように、成形された第一及び第二カップリングのおかげによって機械的インターフェースは形成される。電気的インターフェースは、図示された実施例では、第一及び第二の二次カップリングが接続された際に、第二の二次カップリング194に含まれている1セットの接触群(ピンの形態)と接触するように構成された第一の二次カップリングに含まれる1セットの接触群(ソケットの形態)によって形成される。
19a-b show how a modular game robot (robot 10 in the illustrated embodiment) can be further customized by connecting a secondary module group of removable weapons to the main module 12 of the robot 10. FIG. It shows what can be done. The weapon secondary module group may have any of the functions of the shield secondary module described above. Three different example types of weapon secondary modules are shown in FIG. 19a. 19a (i) shows a “heavy cannon” type weapon module 191a, FIG. 19a (ii) shows a “shield booster” type weapon module 191b, and FIG. 19a (iii) shows a “flame thrower” type. FIG. 19a (iv) shows the fuselage module 12 with both the shield booster module 191b and the flamethrower module 191c attached. Each of the secondary modules 191, 192, 193 has a coupling 194 configured to be plugged into a secondary module coupling 195 on the shell of the main module 12. That is, the main module 12 has at least one first secondary module coupling that can be connected to the second secondary module coupling 194 on the secondary modules 191a-c.
The first and second secondary module couplings 195, 194 form a mechanical interface between the main module and the secondary module, and form an electrical interface between the main module and the secondary module It is possible to connect. In the illustrated embodiment, thanks to the molded first and second couplings so that they fit together in a manner like a plug and socket and have an interference fit when connected. A mechanical interface is formed. The electrical interface is, in the illustrated embodiment, a set of contacts (pins of pins) included in the second secondary coupling 194 when the first and second secondary couplings are connected. Formed by a set of contact groups (socket form) included in the first secondary coupling configured to contact the form.

図19bは、図19aに示す第一及び第二の二次モジュールカップリング195、194に代わる構成を有する、一実施例の第一及び第二の二次モジュールカップリング195’、194’の詳細図を示すものである。すなわち、図19aの第一及び第二の二次モジュールカップリング195,194がそれぞれ6つのソケット及び6つのピンを有する一方で、図19bの第一及び第二の二次モジュールカップリング195’、194’はそれぞれ3つのソケット及び3つのピンを有するものである。図19a及び図19bは、ソケット群を含む第一の二次モジュールカップリング195、195’と、ピン群を有する第二の二次モジュールカップリング194,194’を示しているが、いくつかの実施例では、この配置は、第一の二次モジュールカップリングのいくつかないし全てがピン群を有し、そして、第二の二次モジュールカップリングのいくつかないし全てがソケット群を有するように、反対とすることができる。   FIG. 19b is a detail of the first and second secondary module couplings 195 ′, 194 ′ of one embodiment having an alternative configuration to the first and second secondary module couplings 195, 194 shown in FIG. 19a. FIG. That is, the first and second secondary module couplings 195, 194 of FIG. 19a have six sockets and six pins, respectively, while the first and second secondary module couplings 195 ′ of FIG. Each of 194 'has three sockets and three pins. FIGS. 19a and 19b show a first secondary module coupling 195, 195 ′ including a socket group and a second secondary module coupling 194, 194 ′ having a pin group. In an embodiment, this arrangement is such that some or all of the first secondary module couplings have pins and some or all of the second secondary module couplings have sockets. Can be the opposite.

他の実施例では、武器二次モジュールは、ロボットの別のモジュール上の同じタイプの対応する結合部に接続可能な、上述のカップリング群75、76、95、96、105及び106のいずれかと同じタイプのカップリングを有し得る。そのような実施例では、武器二次モジュールとロボットの別のモジュールとの間に形成される機械的及び電気的インターフェースは、ロボット10に関して上述した機械的及び電気的インターフェースの特徴のいずれかを有し得る。いくつかの実施例では、武器二次モジュールは、シールド二次モジュールに関連して上述したタイプのいずれかのカップリングを有し得る。   In other embodiments, the weapon secondary module can be connected to a corresponding coupling of the same type on another module of the robot, with any of the coupling groups 75, 76, 95, 96, 105 and 106 described above. Can have the same type of coupling. In such embodiments, the mechanical and electrical interface formed between the weapon secondary module and another module of the robot has any of the mechanical and electrical interface features described above with respect to the robot 10. Can do. In some embodiments, the weapon secondary module may have any of the types described above in connection with the shielded secondary module.

図13及び図14に関連して上述したシールドアセンブリ130と同様に、武器二次モジュール191、192及び193は、アクティブである。図19に図示する実施例では、第二の二次カップリング194、194’に含まれるピン群及び第一の二次カップリング195、195’に含まれる対応するソケット群を使用して(例えば、電力供給及びデータ通信のための)電気接続(カップリング)が達成される。前記二次モジュールは、二次モジュール191a〜cのいずれもがメインモジュール12の第二の二次カップリング195のいずれかに差し込まれ得るように、互換可能である。シールド二次モジュール130と同様に、メインモジュール12と武器二次モジュール191a〜cとの間の電気的接続は、武器二次モジュール191a〜cに含まれるライト(LED)に電力を供給するため、及び/又は武器二次モジュール191a〜cから武器モジュール識別情報をメインモジュール12に送信するために使用され得る。図19aは、また、メインモジュール12に接続された一実施例のロボット頭部モジュール190(例えば、二次モジュール191,192,193を本体モジュール12に接続するのに使用されるのと同じタイプのコネクタを使用して、又は図6〜12と関連して上述したようなクイックリリースコネクタを使用して)を示すものである。前記頭部モジュール190は、別の設計の頭部モジュールと、又は別のタイプのモジュールと交換し得る。   Similar to the shield assembly 130 described above in connection with FIGS. 13 and 14, the weapon secondary modules 191, 192 and 193 are active. In the embodiment illustrated in FIG. 19, the pins included in the second secondary coupling 194, 194 ′ and the corresponding sockets included in the first secondary coupling 195, 195 ′ are used (eg, Electrical connection (for power supply and data communication) is achieved. The secondary modules are interchangeable such that any of the secondary modules 191a-c can be plugged into any of the second secondary couplings 195 of the main module 12. As with the shield secondary module 130, the electrical connection between the main module 12 and the weapon secondary modules 191a-c provides power to the lights (LEDs) included in the weapon secondary modules 191a-c, And / or can be used to transmit weapon module identification information from the weapon secondary modules 191 a-c to the main module 12. FIG. 19a also shows an example robot head module 190 connected to the main module 12 (eg, of the same type used to connect the secondary modules 191, 192, 193 to the body module 12). 13 using a connector or using a quick release connector as described above in connection with FIGS. The head module 190 can be replaced with another design of the head module or with another type of module.

本明細書に開示された実施例群は、特にゲームロボットに関連するものである。ゲームロボットの概念を、図20〜22を参照してより詳細に説明する。図20は、2人のユーザー(プレーヤー)220a及び220bによって制御される2台のゲームロボット221a及び221b(すなわち、各ゲームロボット221a、221bは、2人のユーザー220a、220bの異なる一人によって制御される)を図示する。しかしながら;これは、単一のプレーヤーが単一のロボットを用いてゲームを行うこと;又は任意の人数のプレーヤーが彼らのロボット221と戦うこと(このような状況では、それぞれのプレーヤーが、関連する1台のゲームロボットを持っていてもよい。)も可能である。各ゲームロボット221a、221bは、接続デバイスを使用して制御される。接続デバイスは、例えば、一対の拡張現実ゴーグル223、携帯電話/コンピュータータブレット224、又はその両方の組み合わせであり得る。図示した実施例では、各プレーヤー220a、220bは拡張現実ゴーグル223a、223bの対、及び携帯電話224a、224bを使用している。接続デバイス223a、223b、224a、224bは無線伝送(例えば、「WiFi」又は「ブルートゥース(登録商標)」)を使用して、ゲームロボット221a、221bへ情報を送信及びから情報を受信することが可能である。各プレーヤー220a、224bの接続デバイス223a、223b、224a、224b、220bはさらにプレーヤーの体験性を高めるために相互接続され得る。   The group of embodiments disclosed in this specification particularly relates to a game robot. The concept of the game robot will be described in more detail with reference to FIGS. FIG. 20 shows two game robots 221a and 221b controlled by two users (players) 220a and 220b (that is, each game robot 221a and 221b is controlled by a different one of the two users 220a and 220b). Is illustrated. However; this is because a single player plays a game using a single robot; or any number of players fighting their robot 221 (in such a situation, each player is associated with (You may have one game robot.) Each game robot 221a, 221b is controlled using a connection device. The connecting device can be, for example, a pair of augmented reality goggles 223, a mobile phone / computer tablet 224, or a combination of both. In the illustrated embodiment, each player 220a, 220b uses a pair of augmented reality goggles 223a, 223b and mobile phones 224a, 224b. The connecting devices 223a, 223b, 224a, 224b can transmit information to and receive information from the game robots 221a, 221b using wireless transmission (eg, “WiFi” or “Bluetooth®”). It is. The connection devices 223a, 223b, 224a, 224b, 220b of each player 220a, 224b can be interconnected to further enhance the player experience.

拡張現実ゴーグルの使用を含むいくつか実施形態においては、ゴーグルの処理能力が所望の性能を達成するには不十分であり得、そして、十分な演算処理能力を有する別の装置(例えば、デスクトップ/ラップトップコンピュータ又はビデオゲームコンソール)を補充し得る。   In some embodiments, including the use of augmented reality goggles, the goggles' processing power may be insufficient to achieve the desired performance, and another device (eg, desktop / Laptop computer or video game console).

図21aは、ゲームロボットを制御するために、接続デバイス(リモートコンピューティングデバイス)として使用することができる携帯電話224を図示するものである。携帯電話224は、その前面に触知可能なディスプレイ画面235と、その背面にビデオカメラ236を備えている。携帯電話224の前記ディスプレイ235は、ユーザーインターフェース230(図21a(ii)に詳細に示す。)を表示する。ゲームロボット221ユーザーインターフェース230は、この実施例において、ゲームロボット221を全方向(前方、後方、左、右、時計回りの回転、反時計回りの回転)において指示するために用いられる親指操作(前記触知可能な画面を介して)される制御用パッド231を有している。ユーザーインターフェース230はまた、この実施例においては、ゲームプレイ中に使用することができる様々なスキル(技)やアイテム(武器、治癒力、敵手スキャン、追加ライフ等)を選択するために使用される第二の親指操作(前記触知可能な画面235を介して)される制御用パッド232をまた有している。   FIG. 21a illustrates a mobile phone 224 that can be used as a connection device (remote computing device) to control a gaming robot. The mobile phone 224 includes a tactile display screen 235 on the front surface and a video camera 236 on the rear surface. The display 235 of the mobile phone 224 displays a user interface 230 (shown in detail in FIG. 21a (ii)). In this embodiment, the game robot 221 user interface 230 uses the thumb operation (described above) to indicate the game robot 221 in all directions (forward, backward, left, right, clockwise rotation, counterclockwise rotation). It has a control pad 231 (via a tactile screen). The user interface 230 is also used in this embodiment to select various skills and items (weapons, healing powers, enemy scans, additional life, etc.) that can be used during game play. It also has a control pad 232 for a second thumb operation (via the tactile screen 235).

ユーザーインターフェース230は、また、ロボットの状態の「ステイタス」ディスプレイ233、並びに「拡張現実」ディスプレイ234を有し得る。「拡張現実」ディスプレイ234は、ビデオカメラ236と共に使用される。拡張現実表示234は、例えば、仮想敵手、仮想環境/周辺環境、及び/又は仮想兵器効果のような仮想現実特徴で補強された、カメラ236の視野内に捕捉された物理的ゲームロボット221及びその環境のリアルタイム画像を放映する。   The user interface 230 may also have a “status” display 233 of the status of the robot, as well as an “augmented reality” display 234. An “augmented reality” display 234 is used with the video camera 236. The augmented reality display 234 includes a physical game robot 221 captured within the field of view of the camera 236 and augmented with virtual reality features such as, for example, virtual opponents, virtual / peripheral environments, and / or virtual weapon effects. Broadcast real-time images of the environment.

図21bは、ゲームロボットを制御するための接続デバイスとして使用され得る一対の拡張現実ゴーグル223を示す。図示した実施例では、ユーザーインターフェース230(この実施例では、図21aの携帯電話224によって表示されたユーザーインターフェース230と同じである。)が、ゴーグル223の画面上に表示される。ユーザー220は、ロボット221デバイスを制御するための追加的な手動操作式遠隔制御をさらに要求し得る。このような手動操作式遠隔制御は、例えば、ゲームパッド237(図21b(i)に示すように)又はロボット221を予め決められた様式において指を動かすことによって制御するように設計された接続されたグローブ239(図21b(ii)に示すように)などのビデオゲームをプレイするために通常使用されるコントローラと同様のものであり得る。そのような実施例では、ゲームパッド237又はグローブ239は、電気ケーブル238を用いてゴーグル223に差し込まれてもよく、あるいは、ゴーグル223にワイヤレス伝送(例えば、「WiFi」又は「ブルートゥース(登録商標)」)を用いてワイヤレスに接続され得る。   FIG. 21b shows a pair of augmented reality goggles 223 that can be used as a connection device for controlling a gaming robot. In the illustrated embodiment, a user interface 230 (in this embodiment, the same as the user interface 230 displayed by the mobile phone 224 of FIG. 21a) is displayed on the screen of the goggles 223. User 220 may further request additional manually operated remote control to control robot 221 device. Such a manually operated remote control is connected, for example, designed to control the game pad 237 (as shown in FIG. 21b (i)) or the robot 221 by moving a finger in a predetermined manner. It may be similar to a controller typically used to play a video game such as a glove 239 (as shown in FIG. 21b (ii)). In such embodiments, game pad 237 or glove 239 may be plugged into goggles 223 using electrical cable 238, or wirelessly transmitted to goggles 223 (eg, “WiFi” or “Bluetooth®”). )) Can be used to connect wirelessly.

いくつかの実施例(図示せず)では、携帯電話又はタブレットは、より人間工学的なゲームパッド(すなわち、ビデオゲームコントローラのものに類似)をユーザーに提供するために、及び/又は携帯電話/タブレットのディスプレイ上のスペースを解放し、それによってゲームプレイを高めるために、制御ボタン及び/又は1つ以上のジョイスティック有するドッキングステーションにドッキングされ得るものである。   In some embodiments (not shown), the cell phone or tablet may provide a user with a more ergonomic gamepad (ie, similar to that of a video game controller) and / or cell phone / It can be docked to a docking station with control buttons and / or one or more joysticks to free up space on the tablet display and thereby enhance game play.

図22は、ゲームロボット251のための、一実施例のゲームロボット通信インフラストラクチャ250のトップレベルアーキテクチャを示す。無制限の数のロボット251が、任意の時点で使用され得る。各ロボット251は、接続デバイス252(例えば、スマートフォン、コンピュータータブレット、又は一対の拡張現実ゴーグル)を使用してプレーヤーによって制御される。ロボット251は、ワイヤレス(例えば、WiFi又はブルートゥース(登録商標))データ送信254を介して互いに通信することができる。接続デバイス252はまた、ワイヤレス(例えば、WiFi又はブルートゥース(登録商標))データ伝送255を介して互いに通信することができる。各接続デバイス252が無線(例えば、WiFi又はブルートゥース(登録商標))データ接続(図示せず)を介して任意のロボット251に直接質問することも可能である。そのような実施例では、任意の接続デバイス252を使用して、ロボット情報(識別情報及び所有権情報など)にアクセスするために、任意のロボット251に問い合わせることができる。しかしながら、時間内の任意の与えられた瞬間において、1つの接続デバイス252のみが所定のロボット251を制御することができる。各接続デバイス252は、アクティブなインターネット接続257を介してデータサーバ(例えば、クラウド)253に接続することもできる。前記クラウド253は、例えば、統計データ又はプレーヤー/ロボットプロファイルなどのいくつかのゲームロボット変数を格納している。前記クラウド253はまた、新しいスキル、属性、又は構成要素が接続デバイス252を介してユーザーによって購入され得るマーケットプレイスとしても機能する。ロボット251が無線ネットワーク接続の範囲内にある場合、ロボットがクラウド253と直接通信し得る。   FIG. 22 shows a top level architecture of an example game robot communication infrastructure 250 for game robot 251. An unlimited number of robots 251 can be used at any time. Each robot 251 is controlled by a player using a connection device 252 (eg, a smartphone, a computer tablet, or a pair of augmented reality goggles). The robots 251 can communicate with each other via wireless (eg, WiFi or Bluetooth®) data transmission 254. The connecting devices 252 can also communicate with each other via wireless (eg, WiFi or Bluetooth®) data transmission 255. It is also possible for each connected device 252 to directly query any robot 251 via a wireless (eg, WiFi or Bluetooth®) data connection (not shown). In such embodiments, any connected device 252 can be used to query any robot 251 to access robot information (such as identification information and ownership information). However, only one connection device 252 can control a given robot 251 at any given moment in time. Each connected device 252 can also connect to a data server (eg, cloud) 253 via an active Internet connection 257. The cloud 253 stores several game robot variables such as statistical data or player / robot profiles, for example. The cloud 253 also serves as a marketplace where new skills, attributes, or components can be purchased by the user via the connected device 252. If the robot 251 is within range of the wireless network connection, the robot can communicate directly with the cloud 253.

図23は、ロボット251のシステムアーキテクチャの詳細図を示す。ロボット251のアーキテクチャは、ロボット251のメインモジュール261(上記ロボット10のメインモジュール12の機能のいずれか又は全てを有し得る。)内に収容されたメイン処理モジュール(MPM)260の周りを本質的に回るものである。前記メインモジュール261内で、前記メイン処理モジュール260は、トラッキングライト、オーディオ及びビデオデバイス、基準センサー、有線及び無線通信ユニット、及び電源ユニットとインターフェース接続する。ロボット251のメインモジュール261の一部として、前記メイン処理モジュール260は、ロボット251の他のモジュールともインターフェース接続する。特に、胴体モジュール262、移動モジュール263、シールドモジュール265及び武器モジュール264を含む二次モジュール群、及びバッテリーモジュール266。前記胴体モジュール262、移動モジュール263及び二次モジュール265、264は、上記した胴体モジュール13、移動モジュール11、171及び181、ならびに二次モジュール130、191、192、193の特徴のいずれか又は全てを有し得る。   FIG. 23 shows a detailed view of the system architecture of the robot 251. The architecture of the robot 251 is essentially around a main processing module (MPM) 260 housed within the main module 261 of the robot 251 (which may have any or all of the functions of the main module 12 of the robot 10). It is something that goes around. Within the main module 261, the main processing module 260 interfaces with tracking lights, audio and video devices, reference sensors, wired and wireless communication units, and power supply units. As part of the main module 261 of the robot 251, the main processing module 260 interfaces with other modules of the robot 251. In particular, a body module 262, a movement module 263, a secondary module group including a shield module 265 and a weapon module 264, and a battery module 266. The fuselage module 262, the movement module 263, and the secondary modules 265, 264 may have any or all of the characteristics of the fuselage module 13, the movement modules 11, 171 and 181, and the secondary modules 130, 191, 192, and 193. Can have.

図24は、メイン処理モジュール260に見られるシステム及びこれらのシステムが実行する機能をより詳細に示すものである。   FIG. 24 shows in more detail the systems found in the main processing module 260 and the functions performed by these systems.

通信システム270は、ロボット251とそれに接続された環境との間のすべての有線(例えば、プログラミング中おけるUSB)と無線(例えば、ゲームを行っている間のブルートゥース(登録商標)、WiFi)の通信を処理するよう機能する。   The communication system 270 communicates all the wired (eg, USB during programming) and wireless (eg, Bluetooth (registered trademark), WiFi during a game) between the robot 251 and the environment connected thereto. To function.

電力管理システム271は、バッテリーモジュール266の電圧を典型的な直流12V電源からモータ電源のために直流9Vに、他の電子部品のために直流6Vに下げるよう調整することによって、ロボット251に電力の一次及び二次電源を供給するように機能する。電力管理システム271の別の機能は、必要に応じて充電式電池の充放電を管理することである。   The power management system 271 adjusts the voltage of the battery module 266 from the typical DC 12V power supply to 9V DC for the motor power supply and 6V DC for the other electronic components, thereby supplying power to the robot 251. Functions to supply primary and secondary power. Another function of the power management system 271 is to manage charge / discharge of the rechargeable battery as needed.

モニタリングシステム272は、例えば、電源バス電圧、モータ電流引込量、ロボット電力消費量、バッテリ放電率、主要構成要素の温度のうちの1つ以上を含む、ロボット251の健康状態を提供するように機能する。   The monitoring system 272 functions to provide the health status of the robot 251 including, for example, one or more of power bus voltage, motor current draw, robot power consumption, battery discharge rate, temperature of major components. To do.

較正システム273は、ゲームプレイ中にロボット251のセンサーを較正することであう。このようなセンサーは、トラッキングシステムの一部として使用されるコンパス、加速度計、ジャイロスコープ、GPS、高度計(例えば、飛行ロボット用)のうちの1つ以上を含み得る。較正システム273はまた、原動機の製造中に工場内で設定された原動機についての情報を含み得る。このような情報は、製造ばらつき、例えば、ロボットのジョイントやギアボックスにおいての製造ばらつき、の補償を可能にすることができる。   The calibration system 273 may be to calibrate the sensors of the robot 251 during game play. Such sensors may include one or more of a compass, accelerometer, gyroscope, GPS, altimeter (eg, for a flying robot) used as part of a tracking system. Calibration system 273 may also include information about the prime mover set up in the factory during prime mover manufacture. Such information can enable compensation for manufacturing variations, for example, manufacturing variations in robot joints or gearboxes.

動作生成システム274は、ロボット251を制御するのに用いられるリモートコンピューティングデバイス252(例えば、携帯電話やゴーグル)から受信したハイレベルのコマンドに応答して、ロボットのジョイント(例えば、原動機の出力)にローレベルのコマンドを生成するために機能する。これは、運動学エンジンと、それぞれの原動機のモータコントローラ/位置センサーからの位置/速度フィードバックを使用して達成される。運動学エンジンは、例えば、内部変数及び遠隔装置からの入力に基づいて実行中に動きを生成するように構成されてもよい。動作生成システム274は、さらに、格納されたルーチンを再生するアニメーションシステムを有していてもよい。そのような格納されたルーチンは、工場でロボットにロードされた、又はリモートコンピューティングデバイスからのものであり得る。   The motion generation system 274 responds to high-level commands received from a remote computing device 252 (eg, cell phone or goggles) used to control the robot 251, and robot joints (eg, prime mover output). To generate low-level commands. This is accomplished using position / velocity feedback from the kinematic engine and the motor controller / position sensor of each prime mover. The kinematic engine may be configured to generate motion during execution based on, for example, internal variables and inputs from a remote device. The motion generation system 274 may further include an animation system for playing back stored routines. Such stored routines can be loaded into a robot at the factory or from a remote computing device.

ロボットトラッキングシステム275は、特にゲームのリアリティを高める目的で、ゲームプレイ中に空間内でロボット251を追跡する際にリモートコンピューティングデバイス252を支援するように機能する。これは、ゲームロボット251(典型的にはメインモジュール261及び/又は移動モジュール263上に設けられている)に含まれるトラッキングライトをシーケンシング/制御して、ゲームロボット251又はその一部の位置及び方向を計算することによって達成される。利用可能であれば、コンパス、ジャイロスコープ又は加速度計のような、オンボードセンサを使用することによって、追跡を向上することができる。ロボットトラッキングシステム275の機能は、リモートコンピューティングデバイスを支援します   The robot tracking system 275 functions to assist the remote computing device 252 in tracking the robot 251 in space during game play, particularly for the purpose of enhancing game reality. This is done by sequencing / controlling a tracking light included in the game robot 251 (typically provided on the main module 261 and / or the movement module 263) to determine the position of the game robot 251 or a part thereof. This is accomplished by calculating the direction. If available, tracking can be improved by using on-board sensors, such as a compass, gyroscope or accelerometer. Robot tracking system 275 functions support remote computing devices

検出システム276は、ゲームプレイ中に敵手(例えば、他のゲームロボット)並びにその環境(例えば障害物)を検出することを、ロボット251に可能とするように機能する。これは、方向を演算するための検出センサー(赤外線LED、及びロボット251、典型的には胴体モジュール261、に含まれる受信機)、並びにロボット251(典型的にはメインモジュール261に接続された頭部モジュール)に含まれる距離を演算するためのオンボードカメラを用いることによって達成される。ロボット251は、また、特定音パターンを発する及び聞くことによって敵手を検出するために使用し得る、メインモジュール261に収容されたオーディオユニット(例えば、スピーカー及びマイクロフォン)を含み得る。   The detection system 276 functions to allow the robot 251 to detect enemy hands (eg, other game robots) and their environment (eg, obstacles) during game play. This includes detection sensors (infrared LEDs and a receiver included in the robot 251, typically the body module 261) for calculating the direction, and a head connected to the robot 251 (typically connected to the main module 261). This is achieved by using an on-board camera for calculating a distance included in the module. The robot 251 may also include an audio unit (eg, speaker and microphone) housed in the main module 261 that can be used to detect hostiles by emitting and listening to specific sound patterns.

スマートモジュールシステム277は、ロボットに取り付けられた二次モジュール(例えば、シールド又は武器モジュール)の存在及び識別を検出し、ゲーム環境でのロボット251の属性を更新するために、ロボット251を制御するのに使用されるリモートコンピューティングデバイス252に情報を中継するように機能する。1つ又はそれ以上の二次モジュールがライト(又は他の制御可能な電子構成部品)を含む実施例においては、スマートモジュールシステム277の別の機能は、1つ又はそれ以上のライト(又は他の制御可能な電子構成部品)を制御すること、例えばゲームを行っている間に視覚効果を加えるである。 The smart module system 277 controls the robot 251 to detect the presence and identification of secondary modules (eg, shields or weapon modules) attached to the robot and update the attributes of the robot 251 in the gaming environment. It functions to relay information to the remote computing device 252 used for. In embodiments in which one or more secondary modules include lights (or other controllable electronic components), another function of the smart module system 277 is one or more lights (or other Controllable electronic components), for example adding visual effects while playing a game.

スマートモジュールシステム277の別の機能は、また、ロボット251に接続された移動モジュール263(例えば、脚、ホイール又はプロペラ)のタイプを識別して、動作生成システムにロボットの形状(例えば、歩いている、回転している、飛んでいる)の情報を報告することである。スマートモジュールシステム277は、ロボット251に接続された二次モジュールのタイプを識別することもできる。   Another function of the smart module system 277 is also to identify the type of movement module 263 (eg, leg, wheel or propeller) connected to the robot 251 and to the motion generation system to the robot shape (eg, walking). Reporting, spinning, flying). The smart module system 277 can also identify the type of secondary module connected to the robot 251.

いくつかの実施例では、スマートモジュールシステムは、ロボット251に接続されるようになる任意のモジュールの存在を検出し、そして、識別することができる。そのような実施例では、スマートモジュールシステムは、したがって、ゲームロボットに取付けられたモジュールの存在及び識別を検出するように構成された識別システムの一実施例を含むと考えられる。   In some embodiments, the smart module system can detect and identify the presence of any module that becomes connected to the robot 251. In such an embodiment, the smart module system is thus considered to include one embodiment of an identification system configured to detect the presence and identification of a module attached to a gaming robot.

実施例に係るゲームロボット(例えば、ゲームロボット10又はゲームロボット251)に取り付けられたモジュールの存在及び識別を検出するための識別システムは、ゲームロボットから、前記ゲームロボットに接続されたモジュールを識別するデータを受信するように、そして、モジュールが真正であるか否かを受信したデータに基づいて決定するように構成されている。モジュールを識別するデータは、ロボット10の受信モジュールに関連して上述した特徴のいずれかを有し得る。前記した受信する及び決定する機能は、前記識別システムが、モジュールがゲームロボットに接続されたことを検出したことに応答して、実行され得る(又は起こり得る。)そのような検出は、モジュールとゲームロボットとの間の電気的インターフェースを作成することによって引き起こされ得る。識別システムは、さらに、受信したデータに基づいて、モジュールのタイプ(すなわち、ゲームロボット251に新たに接続されたモジュール)を決定するように構成され得る。   An identification system for detecting the presence and identification of a module attached to a game robot (for example, game robot 10 or game robot 251) according to an embodiment identifies a module connected to the game robot from the game robot. It is configured to receive data and to determine whether the module is authentic based on the received data. The data identifying the module may have any of the features described above with respect to the receiving module of the robot 10. The receiving and determining functions described above can be performed (or can occur) in response to the identification system detecting that the module is connected to a gaming robot. Such detection can be performed with the module. It can be triggered by creating an electrical interface with the game robot. The identification system may be further configured to determine a type of module (ie, a module newly connected to the gaming robot 251) based on the received data.

いくつかの実施例では、受信したデータが暗号化され、そして、そのような実施例において、識別システムは、更に、受信したデータを復号化するように構成されている。   In some embodiments, the received data is encrypted, and in such embodiments, the identification system is further configured to decrypt the received data.

いくつかの実施例では、前記識別システムは、モジュールが真正ではないとの決定に応答してゲームロボットの操作を不能にするために、ゲームロボットにコマンドを送信するように構成されている。前記識別システムはまた、ゲームロボットを制御するためのリモートコンピューティングデバイスに前記決定(すなわち、判定の結果である)を通信し得る。リモートコンピューティングデバイスは、例えば、新しく取付けられたモジュールが真正なものであることの決定を前記リモートコンピューティングデバイスが受信するまで、新しく取付けられたモジュールの操作を制御するためにロボットにコマンドを送信することを控えるように、構成され得る。することができる。代替的に又は追加的に、リモートコンピューティングデバイスは、新しく取付けられたモジュールが真正なものではないとの決定を受信したことに応答して、ゲームロボットの操作を不能とするコマンドをゲームロボットに伝送するように構成され得る。   In some embodiments, the identification system is configured to send a command to the game robot to disable operation of the game robot in response to determining that the module is not authentic. The identification system may also communicate the determination (ie, the result of the determination) to a remote computing device for controlling the gaming robot. The remote computing device, for example, sends commands to the robot to control the operation of the newly installed module until the remote computing device receives a determination that the newly installed module is authentic. Can be configured to refrain from doing. can do. Alternatively or additionally, in response to receiving a determination that the newly installed module is not authentic, the remote computing device sends a command to the gaming robot to disable the gaming robot. It can be configured to transmit.

特定の一実施例では、新しいモジュールがロボット10に取り付けられた場合は、次のシーケンスが行われ得る。第一に、新しく取り付けられたモジュールは、SENチャネルの電圧に基づいて、識別システムによって検出することができる。次いで、識別システムは、新しく取付けられたモジュールを特定する情報を取得し得る。識別システムは、次に、新しく取付けられたモジュールが、得られた識別情報に基づいて真正であるかどうかを決定し得る(例えば、識別システムによってアクセス可能なメモリに格納されたデータベースと識別情報を相互参照することによって)。いくつかの実施例では、識別情報は、シリアル番号とバージョン番号を含み、新しく取付けられたモジュールが真正であるかどうかを決定することは、格納されたデータベースに対してシリアル番号とバージョン番号を確認することを含むものである。いくつかの実施例では、新しく取付けられたモジュールが本物であるとの決定に応答して、識別システムは次にこの識別情報をメイン処理モジュールへと渡すことができ、そこにおいては、次いで、新しく取り付けられたモジュールの電子回路における任意の制御変数を、例えばメイン処理モジュール上に収納された現在の構成に基づいて、設定することができる。新しく取付けられたモジュールが真正であり、そして、移動モジュールでると決定された場合には、新たに取付けられた移動モジュールの現在の位置は、例えば、POTチャネルを介して、測定され得、そして、メイン処理モジュールに位置データを設定するために使用され得る。接続されているすべてのモジュールの識別子を含む、ゲームロボット10の現在の構成は、次に、メイン処理モジュールにより収納される及び/又はリモートコンピューティングデバイスへと送信され得る(例えば、前記リモートコンピューティングデバイスが、ロボット10に通信可能にカップリングされている場合)。いくつかの実施例では、識別情報は新たに接続されたモジュールのための較正データ(特に新たに接続されたモジュールが1つ又はそれ以上の原動機及び/又はジョイントを含む場合)を含み得る。メイン処理モジュールは完全なものからの新しく取付けられたモジュールの任意の変動量を補償するために、このデータを使用し得る。   In one particular embodiment, if a new module is attached to the robot 10, the following sequence may be performed. First, the newly installed module can be detected by the identification system based on the voltage on the SEN channel. The identification system can then obtain information identifying the newly installed module. The identification system may then determine whether the newly installed module is authentic based on the obtained identification information (e.g., a database and identification information stored in memory accessible by the identification system). By cross-referencing). In some embodiments, the identification information includes the serial number and version number, and determining whether the newly installed module is authentic verifies the serial number and version number against the stored database. To include. In some embodiments, in response to determining that the newly installed module is authentic, the identification system can then pass this identification information to the main processing module, where Any control variable in the electronic circuitry of the attached module can be set, for example based on the current configuration housed on the main processing module. If the newly installed module is authentic and it is determined that it is a mobile module, the current position of the newly installed mobile module can be measured, for example, via a POT channel, and It can be used to set position data in the main processing module. The current configuration of the gaming robot 10, including the identifiers of all connected modules, can then be stored by the main processing module and / or transmitted to the remote computing device (eg, the remote computing When the device is coupled to the robot 10 so as to be communicable). In some embodiments, the identification information may include calibration data for the newly connected module (especially if the newly connected module includes one or more prime movers and / or joints). The main processing module can use this data to compensate for any variation in the newly installed module from the complete.

いくつかの実施例では、新たに取付けられたモジュールは、それに取付けられた二次モジュールを有し得る。そのような実施例では、上記シーケンスと同時に、又は続いて、前記二次モジュールを識別するデータが、前記識別システムによって取得され得、そして、前記二次モジュールの真正性が、前記二次モジュールの識別データに基づいて決定され得る。   In some embodiments, the newly attached module may have a secondary module attached to it. In such embodiments, data identifying the secondary module may be obtained by the identification system simultaneously or subsequently with the sequence, and the authenticity of the secondary module is determined by the secondary module. It can be determined based on the identification data.

上述した実施例において識別システムは、メイン処理モジュールのスマートモジュールシステム277に含まれていたが、他の実施例では、上述したように機能する識別システムは、前記実施例に係るゲームロボットを制御するためにリモートコンピューティングデバイス(例えば、携帯電話224又はリモートコンピューティングデバイス252)に含まれ得る。識別システムがリモートコンピューティングデバイスに含まれている場合には、新しく取付けられたモジュールを識別する情報は、ゲームロボットのメイン処理モジュールを介して、そして、さらに潜在的に(新しく取付けられたモジュールの接続位置に応じて)1つの又はそれ以上の他のモジュールを介して、リモートコンピューティングデバイスに送信され得る。例えば、新しく取付けられたモジュールがシールドモジュールであり、脚モジュールの1つのカップリング上に接続されるものである場合、識別情報は、前記シールドモジュールにおける電子回路から脚モジュールにおける電子回路へと伝送され、前記脚モジュールにおける電子回路から胴体モジュールにおける電子回路へと伝送され、前記胴体モジュールにおける電子回路からメインモジュールにおけるメイン処理モジュールへと伝送され、そして、メイン処理モジュールからリモートコンピューティングデバイスへと伝送され得る。   In the embodiment described above, the identification system is included in the smart module system 277 of the main processing module. However, in other embodiments, the identification system that functions as described above controls the game robot according to the embodiment. To be included in a remote computing device (eg, a mobile phone 224 or a remote computing device 252). If an identification system is included in the remote computing device, the information identifying the newly installed module is transmitted via the game robot's main processing module and potentially (of the newly installed module). It may be sent to the remote computing device via one or more other modules (depending on the connection location). For example, if the newly installed module is a shield module and is connected on one coupling of the leg module, the identification information is transmitted from the electronic circuit in the shield module to the electronic circuit in the leg module. Transmitted from the electronic circuit in the leg module to the electronic circuit in the fuselage module, transmitted from the electronic circuit in the fuselage module to the main processing module in the main module, and transmitted from the main processing module to the remote computing device. obtain.

図25は、接続デバイス(リモートコンピューティングデバイス)252のシステムアーキテクチャの詳細図を示す。リモートコンピューティングデバイス252のアーキテクチャは、リモートコンピューティングデバイスのコア処理ユニット(CPU)280の周りを本質的に回るものである。リモートコンピューティングデバイス252は、ロボット251とのユーザーインターフェースとして機能するディスプレイ画面281を備えている。図示された実施例では、ユーザーがロボット251を制御できるようにゲームコントローラー284も設けられている。無線通信インターフェース282(例えば、WiFi又はブルートゥース(登録商標))が、ロボット251を無線で制御するために用いられる。拡張現実が有効にされている場合、任意選択のビデオカメラ282が提供され得る。ゲームコントローラー284は、ロボット251を制御するために使用されるリモートコンピューティングデバイス252のタイプに応じて、いくつかの形態のいずれかを採択し得る。例えば、リモートコンピューティングデバイスが携帯電話224から構成される場合、前記ゲームコントローラーは、携帯電話224の親指で操作される触知可能な画面235上に表示される仮想(画面上)ゲームパッドで構成され得る。   FIG. 25 shows a detailed view of the system architecture of the connection device (remote computing device) 252. The architecture of the remote computing device 252 essentially goes around the core processing unit (CPU) 280 of the remote computing device. The remote computing device 252 includes a display screen 281 that functions as a user interface with the robot 251. In the illustrated embodiment, a game controller 284 is also provided so that the user can control the robot 251. A wireless communication interface 282 (eg, WiFi or Bluetooth (registered trademark)) is used to control the robot 251 wirelessly. If augmented reality is enabled, an optional video camera 282 may be provided. The game controller 284 may take any of several forms depending on the type of remote computing device 252 used to control the robot 251. For example, if the remote computing device is composed of a mobile phone 224, the game controller is composed of a virtual (on-screen) game pad displayed on a tactile screen 235 operated by the thumb of the mobile phone 224. Can be done.

先に述べたように、さらにユーザーの利便性を高めるために、ドッキングステーション240が、物理的なゲームパッドをユーザーに提供するために、携帯電話241あるいはタブレット244をドッキングするために使用され得る。このようなドッキングステーション240の利点の1つは、拡張現実が実装されている場合は特に、ゲーム体験を向上させるために、電話241やタブレットのディスプレイ235上のスペースを解放することである。もし、携帯電話やタブレットの代わりに、リモートコンピューティングデバイス252が一対の拡張現実ゴーグル223を含む場合、ゲームパッド237又は1つ以上の接続されたグローブ239のいずれかが、ゲームコントローラー284として使用され得る。   As previously mentioned, to further enhance user convenience, a docking station 240 can be used to dock a mobile phone 241 or tablet 244 to provide a physical gamepad to the user. One advantage of such a docking station 240 is to free up space on the phone 241 or tablet display 235 to improve the gaming experience, especially when augmented reality is implemented. If the remote computing device 252 includes a pair of augmented reality goggles 223 instead of a cell phone or tablet, either the game pad 237 or one or more connected gloves 239 are used as the game controller 284. obtain.

図26は、接続デバイスサービス280及びこれらのサービスが実行する機能をさらに詳細に示すものである。ロボットトラッキングシステム290は、ロボット251によって提供されるトラッキングデータに基づいて、ロボット251の位置、向き、スケール及び姿勢をゲーム中に組み込むように、そして、接続デバイス(リモートコンピューティングデバイス)281のディスプレイ上にゲームプレイの間拡張現実にこの情報を使用するように機能する。これは、追加のキャラクターや障害物、ならびに、炎、レーザービームや爆発などの特殊効果の形態をとることができる。   FIG. 26 shows in more detail the connected device service 280 and the functions performed by these services. Based on the tracking data provided by the robot 251, the robot tracking system 290 incorporates the position, orientation, scale and orientation of the robot 251 into the game, and on the display of the connection device (remote computing device) 281. It works to use this information in augmented reality during game play. This can take the form of additional characters and obstacles, as well as special effects such as flames, laser beams and explosions.

ロボット制御システム291は、ロボット251にゲームコントローラー284を介してユーザーによって入力されたハイレベルのコマンドを無線で送信するために機能する。   The robot control system 291 functions to wirelessly transmit a high level command input by the user to the robot 251 via the game controller 284.

ロボットモニタリングシステム292は、ロボット251の健康/状態に関するデータを収集し、図21aに示すような基本状態情報でユーザーインターフェース230においてロボット状態233を更新するために機能する。より包括的な健康/状態データも、保存及び分析のためにクラウド253にアップロードされる。   The robot monitoring system 292 functions to collect data regarding the health / status of the robot 251 and update the robot status 233 in the user interface 230 with basic status information as shown in FIG. 21a. More comprehensive health / condition data is also uploaded to the cloud 253 for storage and analysis.

スマートモジュールシステム293は、ロボット251に取り付けられたモジュール(例えば、武器、シールド、スクリーン、移動モジュールのタイプ)の状態を収集するように機能する。前記スマートモジュールシステム293は、ロボット251の属性を変更することによってゲームプレイをそれに応じて更新する戦闘システム295に入力を提供する。いくつかの実施例では、リモートコンピューティングデバイスのスマートモジュールシステム293は、メイン処理モジュールのスマートモジュールシステム277に関して上述した機能を有する識別システムを有し得る。   The smart module system 293 functions to collect the status of modules (eg, weapons, shields, screens, moving module types) attached to the robot 251. The smart module system 293 provides input to a battle system 295 that changes the attributes of the robot 251 to update the game play accordingly. In some embodiments, the remote computing device smart module system 293 may have an identification system having the functionality described above with respect to the main processing module smart module system 277.

仮想アイテムシステム294は、ユーザーが所有する仮想アイテム(例えば、冷却薬、癒し薬、ダメージブースター又はスピードブースター)の状態を収集するように機能する。仮想アイテムシステム294は戦闘システム295に入力を提供する。物理的なスマートモジュール(例えばシールドや武器)とは異なり、仮想アイテムは、非物理的であり、ロボットにより「検出」することはできない。その代わりに、仮想アイテムは、クラウド253中に及び接続デバイス252上に収納されたプレーヤー/ロボットプロファイルに対して格納される。仮想アイテムは、クラウド253内でマーケットプレイス305からオンラインで購入することができる。   The virtual item system 294 functions to collect the status of virtual items (eg, cooling drugs, healing drugs, damage boosters or speed boosters) owned by the user. Virtual item system 294 provides input to battle system 295. Unlike physical smart modules (eg shields and weapons), virtual items are non-physical and cannot be “detected” by the robot. Instead, the virtual item is stored for the player / robot profile stored in the cloud 253 and on the connected device 252. Virtual items can be purchased online from the marketplace 305 in the cloud 253.

戦闘システム295は、ロボット251の他のシステムからのデータに基づいて戦闘の結果を演算するように機能する。戦闘の結果は、例えば、ロボットトラッキングシステム290からのデータ、スキルシステム296からのデータ、並びにスマートモジュールシステムからのデータに基づいて演算される。例えば、「重い」シールドが装備されていることが検出された場合には、戦闘システム295は、ロボット251を攻撃に対してより反発性であり損傷に対してより耐性であるようにするであろうが、戦闘システム295はまた「重い」シールドの嵩と重さを反映して、遅いロボット251の動きとするであろう。   The battle system 295 functions to calculate a battle result based on data from other systems of the robot 251. The result of the battle is calculated based on, for example, data from the robot tracking system 290, data from the skill system 296, and data from the smart module system. For example, if it is detected that a “heavy” shield is equipped, the combat system 295 will make the robot 251 more resilient to attack and more resistant to damage. However, the combat system 295 will also be a slow robot 251 movement, reflecting the bulk and weight of the “heavy” shield.

スキルシステム296は、時間をかけてプレーヤー/ロボットに利用可能になるスキルを管理するよう機能する。スキル(また、役得としても知られている)はプレーヤー/ロボットが、彼又は彼女がゲームを通して進行した(レベルアップとしても知られている)際に、プレーヤー/ロボットによって獲得することができる。これらのスキルは、プレーヤーにゲームプレイの利点を付与することができる。たとえば、新しいスキルはプレーヤー/ロボットに新しいアクションを実行する能力を与える可能性があり、又はプレーヤー/ロボットの属性のいずれかにブーストを与え得る。スキルは、戦闘システム295に対する入力であり、そして、戦闘の結果を演算することを援助する。   Skill system 296 functions to manage skills that are available to players / robots over time. Skills (also known as rewards) can be acquired by a player / robot as he / she progresses through the game (also known as leveling up). These skills can confer game play benefits to the player. For example, a new skill may give the player / robot the ability to perform a new action, or may give boost to any of the player / robot attributes. The skill is an input to the battle system 295 and assists in calculating the outcome of the battle.

図27は、クラウド253とその特定の機能のアーキテクチャ300を示すものである。ロボットデータベース301の機能は、それぞれ及びすべてのロボット251に関連するデータ、特に、それぞれ及びすべてのロボットに関する、利用可能な、スキル、スマートモジュール、仮想アイテム及びゲームの統計情報に関連するデータを格納することである。ロボットデータベース301のデータは、ゲーム分析の一部として使用され、そして、データのいくつかは、他のユーザー及びコミュニティ307のメンバーによってアクセスされ得る。ロボットデータベースの重要な観点は、例えば、各ロボットの正当性を検証し、偽造から保護するだけでなく、顧客サポート、保証クレーム又は製品リコールを援助するために、各ロボット251及び各ロボットモジュール(例えば、メインモジュール、移動モジュール263、胴体モジュール262、武器二次モジュール264、シールド二次モジュール265)の固有の識別子を収集することである。   FIG. 27 shows an architecture 300 of the cloud 253 and its specific functions. The functions of the robot database 301 store data related to each and all robots 251, in particular data related to available skills, smart modules, virtual items and game statistics for each and every robot. That is. The data in the robot database 301 is used as part of the game analysis, and some of the data can be accessed by other users and members of the community 307. An important aspect of the robot database is that each robot 251 and each robot module (e.g., to verify customer legitimacy and protect against counterfeiting, as well as assist customer support, warranty claims or product recalls, for example). Collecting the unique identifiers of the main module, movement module 263, torso module 262, weapon secondary module 264, shield secondary module 265).

ユーザーデータベース302の機能は、例えば、ユーザーの状況及びプロフィール、使用統計及びロボットの所有権(例えば、このユーザーが複数のロボットを所有している場合)といった、それぞれ及びすべてのユーザー220に関連するデータを格納することである。前記ユーザーデータベース302のデータは、ゲーム分析の一部として使用され、そして、データのいくつかは、他のユーザー及び前記コミュニティのメンバーによってアクセスされ得る。   The functions of the user database 302 include data related to each and every user 220, such as, for example, user status and profile, usage statistics, and robot ownership (eg, if this user owns multiple robots). Is to store. The data in the user database 302 is used as part of the game analysis, and some of the data can be accessed by other users and members of the community.

スキルエンジン303の機能は、すべての利用可能なスキル(また、役得としても知られる)をプールし、そして、ロボットデータベース301及びユーザーデータベース302から利用可能なデータに基づいて、ユーザー/ロボットへのスキルの割り当て/許可を管理することである。スキルはユーザーが彼又は彼女はゲーム通して進行するにつれて、獲得され得る。   The function of the skill engine 303 pools all available skills (also known as benefits) and skills to the user / robot based on data available from the robot database 301 and the user database 302. Is to manage the assignment / permission of Skills can be acquired as the user progresses through the game as he or she progresses.

ゲーム分析エンジン304の機能は、例えば、ロボットデータベース301及びユーザーデータベース302を介して収集されたすべてのデータを、分析及びゲームプレイとユーザー経験を改善するために利用することである。ゲーム分析エンジン304によって使用される測定基準(メトリクス)の例は、プレイ時間と頻度、好みの武器、最も効果的なシールド、成功率、ゲームの進行度、人口統計であり得る。これらの測定基準は、パターンを識別し、全体としてのゲームプレイとユーザー体験を向上させるために使用することができるだけでなく、データベース301及び302に格納された個々のデータを解析することにより、それぞれ及びすべてのユーザーに提供されるコンテンツを調整するために使用することができる。 The function of the game analysis engine 304 is to use, for example, all data collected via the robot database 301 and the user database 302 to analyze and improve game play and user experience. Examples of metrics used by the game analysis engine 304 may be play time and frequency, favorite weapon, most effective shield, success rate, game progress, demographics. These metrics can not only be used to identify patterns and improve overall game play and user experience, but also by analyzing individual data stored in databases 301 and 302, respectively. And can be used to adjust the content provided to all users.

外部実体インターフェース306の機能は、ユーザーに、許可を受けたコンテンツプロバイダーへのアクセスを許可し、そして、例えば、新しいゲームを購入すること、又は正規小売店へのアクセスを許可し、追加のスマートモジュールを購入することを可能とすることである。外部実体インターフェース306はまた、ゲームプレイ中に許可を受けた広告を許容したり、外部のパートナーとデータを交換/販売するために使用される。   The functionality of the external entity interface 306 allows the user access to an authorized content provider and allows, for example, purchasing a new game or access to an authorized retailer, an additional smart module It is possible to purchase. External entity interface 306 is also used to allow authorized advertisements during game play and to exchange / sell data with external partners.

コミュニティ307の機能は、ユーザー/プレーヤーに、フォーラムやソーシャルメディアを通じて情報を交換する、ロボット/ユーザープロフィールを共有する、トーナメントなどのようなイベントを運営/組織することを許容することである。   The function of the community 307 is to allow users / players to manage / organize events such as exchanging information through forums and social media, sharing robot / user profiles, tournaments and the like.

図28a及び図28bは、ゲームロボット320の単純なバージョンを図示するものである。この実施例においては、接続デバイス(リモートコンピューティングデバイス)320は、限られた機能のみを有し、従ってコストが低減された、専用のリモートコントローラからなるものである。図示された実施例では、接続デバイス321は、マルチコントロールボタン324及び1つないしそれ以上のジョイスティック325を装備する手頃な非触知ディスプレイ326を有している。接続デバイス321の無線通信システムは、より高価な高周波技術(例えば、WiFi又はブルートゥース(登録商標))に代えて、ロボット252を制御するために、潜在的に安価な赤外線技術(例えば、IR)に依存し得る。ゲームロボット320のこの特定の実施例において、クラウド253との処理及び無線通信323はロボット252によって直接に取り扱われる。多人数プレーヤーでのゲームの間、接続デバイス321群はお互いに通信することができず、そして、プレーヤー/ロボット間の相互接続は、ロボット252によって取り扱われるであろう。   FIGS. 28 a and 28 b illustrate a simple version of the game robot 320. In this embodiment, the connection device (remote computing device) 320 consists of a dedicated remote controller that has only limited functionality and thus reduced costs. In the illustrated embodiment, the connection device 321 has an affordable non-tactile display 326 equipped with a multi-control button 324 and one or more joysticks 325. The wireless communication system of the connecting device 321 uses a potentially inexpensive infrared technology (eg, IR) to control the robot 252 instead of a more expensive high frequency technology (eg, WiFi or Bluetooth). Can depend. In this particular embodiment of gaming robot 320, processing with cloud 253 and wireless communication 323 is handled directly by robot 252. During a game with a multiplayer player, the connected devices 321 cannot communicate with each other, and the player / robot interconnection will be handled by the robot 252.

図29は、一実施例に係るゲームロボット(例えば、ゲームロボット10又はゲームロボット252のいずれか)にモジュールを接続する実施例の方法290を示すフローチャートである。ブロック2904〜2908で表されるプロセスは、部分的にロボットによって、また部分的にリモートコンピューティングデバイスによって行われることが想定される。しかしながら、前記実施例は、ブロック2904〜2908で表されるすべてのプロセスは、ロボットによって実行されることも可能である。   FIG. 29 is a flowchart illustrating an example method 290 for connecting a module to a game robot (eg, either game robot 10 or game robot 252) according to one embodiment. It is envisioned that the process represented by blocks 2904-2908 is performed in part by a robot and in part by a remote computing device. However, in the above embodiment, all processes represented by blocks 2904-2908 can also be performed by a robot.

第一プロセスブロック2901において、原動機によって駆動される少なくとも一つの可動ジョイントを含むゲームロボットが提供される。ゲームロボットは、第一電子回路及び第一カップリングを有している。ゲームロボットは、上述した実施例のゲームロボット10、252の特徴のいずれかを有し得る。   In a first process block 2901, a gaming robot is provided that includes at least one movable joint driven by a prime mover. The game robot has a first electronic circuit and a first coupling. The game robot may have any of the characteristics of the game robots 10 and 252 of the above-described embodiments.

第二ブロック2902において、ゲームロボットに接続されるモジュールが提供される。前記モジュールは、第二電子回路と第二カップリングを有している。前記モジュールは、例えば、移動モジュール、胴体モジュール、二次モジュール等であり得る。前記モジュールは、前記ゲームロボット10又は前記ゲームロボット252に関連して上述した実施例のモジュール群のいずれかの特徴のいずれかを有し得る。   In a second block 2902, a module connected to the game robot is provided. The module has a second electronic circuit and a second coupling. The module may be, for example, a moving module, a fuselage module, a secondary module, or the like. The module may have any of the characteristics of any of the module groups of the embodiments described above in connection with the game robot 10 or the game robot 252.

ブロック2903において、第二カップリングは、前記モジュールと前記ゲームロボットとの間の電気的インターフェース及び前記モジュールと前記ゲームロボットとの間の機械的インターフェースを形成するために、第一カップリングに係合される。電気的インターフェース及び機械的インターフェースは、上述した実施例のゲームロボット10又は上述した実施例のゲームロボット252に関連して上述した特徴のいずれかを有し得る。係合は、例えば前記ゲームロボット10又は前記ゲームロボット252に関連して上述した方法のいずれかで実行され得る。   In block 2903, a second coupling engages the first coupling to form an electrical interface between the module and the game robot and a mechanical interface between the module and the game robot. Is done. The electrical and mechanical interfaces may have any of the features described above in connection with the example game robot 10 described above or the example game robot 252 described above. Engagement may be performed in any of the ways described above with respect to, for example, the game robot 10 or the game robot 252.

ブロック2904において、第一の電子回路は、電気的インターフェースを介して、第二電子回路内に格納された、モジュールを識別するデータに、アクセスする。モジュールを識別するデータは、前記ゲームロボット10又は前記ゲームロボット252、又はそれらのための実施例のモジュール群に関連して上述した特徴のいずれかを有し得る。識別データにアクセスすることは、例えば、前記電気的インターフェースを通じて第二電子回路と第一電子回路との間を通過する電気信号を含み得る。識別データにアクセスすることは、第二電子回路に読み出し要求を送信する第一電子回路を含み得る。   At block 2904, the first electronic circuit accesses data identifying the module stored in the second electronic circuit via the electrical interface. The data identifying the module may have any of the features described above in connection with the game robot 10 or the game robot 252, or an example module group for them. Accessing the identification data may include, for example, an electrical signal passing between the second electronic circuit and the first electronic circuit through the electrical interface. Accessing the identification data may include a first electronic circuit that transmits a read request to the second electronic circuit.

ブロック2905において、第一電子回路は、ゲームロボットに取り付けられたモジュールの存在及び識別を検出するように構成された識別システムに、前記データ(すなわち、第二電子回路に収納されていた識別データであり、ブロック2904において第一電子回路によってアクセスされた識別データ)を送信する。識別システムは、上述した実施例の識別システムの特徴のいずれかを有し得る。データを送信することは、前記実施例のゲームロボット10又は前記実施例のゲームロボット252に関連して上述した方法のいずれかによって行い得る。いくつかの実施例では、識別システムはゲームロボットのメイン処理モジュールに含まれており、その場合にはデータの送信は、前記第一電子回路からメイン処理モジュールにデータを送信することを含み得る。このようないくつかの実施例では、前記第一電子回路はメイン処理モジュールに含まれ得、その場合にはデータの送信は、メイン処理モジュールの第一機能(例えば、データ受信機能)からのデータをメイン処理モジュールの第二機能(例えば、識別システム機能)へと送ることを含み得る。いくつかの実施例では、前記識別システムはゲームロボットを遠隔に制御するためのリモートコンピューティングデバイスに含まれており、その場合にはデータの送信は、前記第一電子回路からゲームロボットのメイン処理モジュールにデータを送信し、次いで前記メイン処理モジュールからリモートコンピューティングデバイスにデータを送信することを含み得る。   At block 2905, the first electronic circuit sends the data (ie, the identification data contained in the second electronic circuit) to an identification system configured to detect the presence and identification of a module attached to the game robot. Yes, identification data accessed by the first electronic circuit at block 2904). The identification system may have any of the features of the identification systems of the embodiments described above. Transmitting the data may be performed by any of the methods described above in connection with the game robot 10 of the embodiment or the game robot 252 of the embodiment. In some embodiments, the identification system is included in the main processing module of the game robot, in which case the transmission of data may include transmitting data from the first electronic circuit to the main processing module. In some such embodiments, the first electronic circuit may be included in a main processing module, in which case the transmission of data is data from a first function (eg, a data receiving function) of the main processing module. To the second function (eg, identification system function) of the main processing module. In some embodiments, the identification system is included in a remote computing device for remotely controlling the gaming robot, in which case the transmission of data is from the first electronic circuit to the main processing of the gaming robot. Transmitting data to the module and then transmitting data from the main processing module to a remote computing device.

ブロック2906において識別システムは、受信したデータに基づいてモジュールが真正であるか否かを判断する。モジュールが真正であるかどうかを決定することは、例えば前記実施例のゲームロボット10又は前記実施例のゲームロボット252に関連して上述した方法のいずれかによって行い得る。   At block 2906, the identification system determines whether the module is authentic based on the received data. Determining whether a module is authentic may be performed, for example, by any of the methods described above in connection with the example game robot 10 or the example game robot 252.

図示された方法290はまた、モジュールが真正であるかどうかの決定(すなわち、ブロック2906を実行した結果として生成された決定)を、リモートコンピューティングデバイスに送信することをさらに含み得る。前記決定は、例えば前記実施例のゲームロボット10又は前記実施例のゲームロボット252に関連して上述した方法のいずれかによって転送され得る。このブロックは、例えば、ブロック群2904〜2906が全てロボットによって実行されるように、識別システムが前記ロボットのメイン処理モジュール内に含まれている場合には、実施され得る。しかしながら、ブロック群2904〜2906のいくつかはリモートコンピューティングデバイスによって実施されることが一般的に期待される。   The illustrated method 290 may also further include sending a determination to the remote computing device whether the module is authentic (ie, a determination generated as a result of executing block 2906). The determination may be transferred, for example, by any of the methods described above in connection with the example game robot 10 or the example game robot 252. This block can be implemented, for example, if the identification system is included in the main processing module of the robot such that all blocks 2904-2906 are executed by the robot. However, it is generally expected that some of the blocks 2904-2906 are implemented by a remote computing device.

図示された方法290はまた、モジュールは真正ではないとの決定に対応して、ゲームロボットの操作を不能とするコマンドをゲームロボットに送信する、識別システムを有する、追加のオプションブロック2908を含むものである。いくつか実施例において、前記コマンドは、リモートコンピューティングデバイスから受信することができる。いくつかの実施例では、ゲームロボットの操作を不能とするようにゲームロボットにコマンドを送信すると共に、前記識別システムは、ゲームロボットが不能とされたこと、及び/又は、ユーザーに対して警告メッセージを、例えば、リモートコンピューティングデバイスの画面上に、表示することをもたらし得る通知をリモートコンピューティングデバイスに送信し得る。ゲームロボットの操作を不能とするコマンドのゲームロボットへの送信は、例えば前記実施例のゲームロボット10又は前記実施例のゲームロボット252に関連して上述した方法のいずれかによって実施され得る。   The illustrated method 290 also includes an additional option block 2908 with an identification system that sends a command to the game robot to disable operation of the game robot in response to the determination that the module is not authentic. . In some embodiments, the command can be received from a remote computing device. In some embodiments, a command is sent to the game robot to disable operation of the game robot, and the identification system may indicate that the game robot has been disabled and / or a warning message to the user. May be sent to the remote computing device, for example, which may result in displaying on the screen of the remote computing device. The transmission of the command to disable the operation of the game robot to the game robot may be performed by any of the methods described above with reference to the game robot 10 of the above-described embodiment or the game robot 252 of the above-described embodiment.

上記実施形態群は、本発明の例示的な実施例群として理解されるべきである。本発明のさらなる実施形態群が想定される。例えば、[可能性を追加する]。これは、任意の一実施形態に関連して説明した任意の特徴は、単独で、又は記載された他の特徴と組み合わせて、使用され得ることが理解されるべきであり、また、前記任意の特徴が、任意のその他の実施形態の一つ又はそれ以上の特徴との組合せにおいて、又は任意のその他の実施形態の任意の組合せにおいて、使用され得ることが理解されるべきである。さらにまた、上述していない均等物及び変更が、また、添付の特許請求の範囲で定義される本発明の範囲から逸脱することなく採用され得る。   The above group of embodiments is to be understood as an exemplary group of embodiments of the present invention. Further embodiments of the present invention are envisioned. For example, [Add possibility]. It is to be understood that any feature described in connection with any one embodiment may be used alone or in combination with other features described, and It is to be understood that the features can be used in combination with one or more features of any other embodiment or in any combination of any other embodiments. Furthermore, equivalents and modifications not described above may also be employed without departing from the scope of the invention as defined in the appended claims.

Claims (49)

原動機によって駆動される少なくとも一つの可動ジョイントを有するゲームロボットであって、前記ゲームロボットが:
第一電子回路及び第一カップリングを含む第一モジュールを有しており、前記第一カップリングは、第一モジュールと第二モジュールと間の機械的インターフェース及び第一モジュールと第二モジュールとの間の電気的インターフェースを作成するために、第二電子回路を含む第二モジュール上の第二カップリングに接続可能であり;
前記第一電子回路は:
前記第一モジュールへの前記第二モジュールの接続に応答して、前記第二電子回路内に格納されたデータに前記電気的インターフェースデータを介してアクセスするように構成されており、前記データは第二モジュールを識別し;そして、
前記データを、前記ゲームロボットに装着されたモジュールの存在及び識別を検知するように構成された識別システムに伝送するように構成されていること
を特徴とするゲームロボット。
A game robot having at least one movable joint driven by a prime mover, said game robot:
A first module including a first electronic circuit and a first coupling, wherein the first coupling is a mechanical interface between the first module and the second module and between the first module and the second module; Connectable to a second coupling on a second module including a second electronic circuit to create an electrical interface therebetween;
The first electronic circuit is:
In response to the connection of the second module to the first module, the data stored in the second electronic circuit is configured to be accessed via the electrical interface data, the data being the first Identifies two modules; and
A game robot configured to transmit the data to an identification system configured to detect the presence and identification of a module attached to the game robot.
前記第一モジュールが、メイン処理モジュールを有し、前記メイン処理モジュールは前記ゲームロボットの少なくとも1つの他のモジュールを制御するためのものであり、また前記識別システムは前記メイン処理モジュールに含まれていることを特徴とする、請求項1に記載のゲームロボット。   The first module has a main processing module, the main processing module is for controlling at least one other module of the game robot, and the identification system is included in the main processing module. The game robot according to claim 1, wherein: 前記ゲームロボットが、リモートコンピューティングデバイスによって制御可能であり、また前記識別システムは前記リモートコンピューティングデバイスに含まれていることを特徴とする、請求項1に記載のゲームロボット。   The game robot according to claim 1, wherein the game robot is controllable by a remote computing device, and the identification system is included in the remote computing device. 前記第一モジュールが、メイン処理モジュールを有するメインモジュールを有し、前記メイン処理モジュールは、前記ゲームロボットの少なくとも1つの他のモジュールを制御するためのものであり、そして、前記第二モジュールが、ロボットの動きを提供する移動モジュール;シールドモジュール;武器モジュールのうちの1つを有する、請求項1から3のいずれか1つに記載のゲームロボット。   The first module has a main module having a main processing module, the main processing module is for controlling at least one other module of the game robot, and the second module is: 4. A gaming robot according to any one of claims 1 to 3, comprising one of a mobile module providing robot movement; a shield module; and a weapon module. 前記ゲームロボットは、リモートコンピューティングデバイスによって制御可能であり、そして、前記メイン処理モジュールはリモートコンピューティングデバイスからメイン処理モジュールによって受信されたコマンドに応答して、少なくとも1つの他のモジュールを制御するように構成されている、請求項4に記載のゲームロボット。   The gaming robot is controllable by a remote computing device, and the main processing module controls at least one other module in response to a command received by the main processing module from the remote computing device. The game robot according to claim 4, which is configured as follows. 前記第二モジュールは、制御可能な電子部品を有しており、前記第一モジュールは、前記電気的インターフェースを介して前記制御可能な電子部品の動作を制御するためのコマンドを送信するように構成されていることを特徴とする、請求項4又は請求項5に記載のゲームロボット。   The second module includes a controllable electronic component, and the first module is configured to transmit a command for controlling the operation of the controllable electronic component via the electrical interface. The game robot according to claim 4, wherein the game robot is provided. 前記第二モジュールは、可動ジョイントを有する移動モジュールを有しており、前記制御可能な電子部品は、前記可動ジョイントを駆動する原動機を有しており、そして、前記コマンドは、前記第二モジュールの動きを制御するために前記原動機を制御するためのコマンドを含むことを特徴とする、請求項6に記載のゲームロボット。   The second module includes a moving module having a movable joint, the controllable electronic component includes a prime mover that drives the movable joint, and the command includes the second module. The game robot according to claim 6, comprising a command for controlling the prime mover to control movement. 前記第一モジュールは、ロボットの動きを提供する移動モジュールを有しており、そして、前記第二モジュールは二次モジュールを有していることを特徴とする、請求項1に記載のゲームロボット。   The game robot according to claim 1, wherein the first module includes a moving module that provides movement of the robot, and the second module includes a secondary module. 前記第一モジュールは、メインモジュールを有しており、前記移動モジュールは、前記メインモジュールと前記移動モジュールとの間に電気的インターフェース及び機械的インターフェースが存在するように接続されていることを特徴とする、請求項8に記載のゲームロボット。   The first module includes a main module, and the moving module is connected so that an electrical interface and a mechanical interface exist between the main module and the moving module. The game robot according to claim 8. 前記第一電子回路は、前記移動モジュールに含まれており、そして、前記メインモジュールに含まれる更なる電子回路を介して識別システムにデータを送信するように構成されていることを特徴とする、請求項9に記載のゲームロボット。   The first electronic circuit is included in the mobile module and is configured to transmit data to an identification system via a further electronic circuit included in the main module, The game robot according to claim 9. 前記第一カップリングは、第二モジュールに含まれる1ないしそれ以上の能動的電子部品に電力を供給するための電源インターフェースを有する電気的インターフェースを作成するために、前記第二カップリングに接続可能とされていることを特徴とする、請求項1から10のいずれか1つに記載のゲームロボット。   The first coupling can be connected to the second coupling to create an electrical interface having a power interface for powering one or more active electronic components included in the second module. The game robot according to any one of claims 1 to 10, wherein the game robot is characterized in that: 前記第一カップリングは、前記第二カップリングに相対した前記第一カップリングの動きに抗して、前記第二カップリング上の形状群の第二セットと係合するように構成された、形状群の第一セットを形成するように成形された表面を有していることを特徴とする、請求項1から11のいずれか1つに記載のゲームロボット。   The first coupling is configured to engage a second set of shapes on the second coupling against movement of the first coupling relative to the second coupling; 12. A game robot according to any one of claims 1 to 11, having a surface shaped to form a first set of shapes. 前記第一及び第二モジュールの少なくとも1つは、少なくとも1つの旋回ジョイントを有する移動モジュールを有しており、そして、前記形状群の第一セットは、:
前記旋回ジョイントの旋回軸と平行な軸回りにおける前記第二カップリングに相対的な前記第一カップリングの回転運動;及び
前記旋回ジョイントの旋回軸に垂直な平面における前記第二カップリングに相対的な前記第一カップリングの動き;
の1又はそれ以上に抗して、前記第二カップリング上の前記形状群の第二セットと係合するように構成されていることを特徴とする、請求項12に記載のゲームロボット。
At least one of the first and second modules has a moving module having at least one pivot joint, and the first set of shapes is:
Rotational movement of the first coupling relative to the second coupling about an axis parallel to the pivot axis of the pivot joint; and relative to the second coupling in a plane perpendicular to the pivot axis of the pivot joint The movement of the first coupling;
The game robot according to claim 12, wherein the game robot is configured to engage with a second set of the shape group on the second coupling against one or more of the following.
前記形状群の第一セットは、全ての軸に沿う前記第二カップリングに相対的な前記第一カップリングの動きに抗して、前記第二カップリング上の前記形状群の第二セットと係合するように構成されており、そして、前記第一セット及び前記第二セットにおける形状群の少なくとも一方が、選択した軸に沿った、前記第二カップリングに相対的な前記第一カップリングの相対運動を可能とするように選択的に解放可能であることを特徴とする、請求項12又は請求項13に記載のゲームロボット。   The first set of shape groups includes a second set of shape groups on the second coupling against movement of the first coupling relative to the second coupling along all axes. Said first coupling relative to said second coupling, wherein at least one of the shapes in said first set and said second set is along a selected axis and is configured to engage The game robot according to claim 12, wherein the game robot is selectively releasable so as to allow relative movement of the game robot. 原動機によって駆動される少なくとも一つの可動ジョイントを有するゲームロボットに接続するためのモジュールであって、前記モジュールは:
前記モジュールを識別するデータを格納する電子回路;並びに、
前記モジュールと前記ゲームロボットとの間の機械的インターフェース、及び前記モジュールと前記ゲームロボットとの間の電気的インターフェースを作成し、前記ゲームロボットが格納された前記データへアクセスすること可能にするための、ゲームロボットの対応する第二カップリングに接続可能な、第一カップリング
を有していることを特徴とするモジュール。
A module for connecting to a gaming robot having at least one movable joint driven by a prime mover, said module comprising:
Electronic circuitry for storing data identifying the module; and
Creating a mechanical interface between the module and the game robot and an electrical interface between the module and the game robot to allow the game robot to access the stored data A module having a first coupling connectable to a corresponding second coupling of the game robot.
前記モジュールは、1ないしそれ以上の能動的電子部品を有しており、さらに前記第一カップリングは、前記1ないしそれ以上の能動的電子部品を制御するためのコマンドを伝送するためのデータ通信インターフェースと、前記1ないしそれ以上の能動的電子部品に電力を供給するための電力供給インターフェースとを有する電気的インターフェースを形成するために、前記対応する第二カップリングに接続可能であることを特徴とする、請求項15に記載のモジュール。   The module has one or more active electronic components, and the first coupling is a data communication for transmitting a command for controlling the one or more active electronic components. Connectable to the corresponding second coupling to form an electrical interface having an interface and a power supply interface for supplying power to the one or more active electronic components. The module according to claim 15. 前記モジュールを識別する前記データは、前記モジュールに関連する固有の識別子を有していることを特徴とする、請求項15又は請求項16に記載のモジュール。   The module according to claim 15 or 16, wherein the data identifying the module has a unique identifier associated with the module. 前記モジュールを識別する前記データは、前記モジュールのタイプの表示を含んでいることを特徴とする、請求項15から17のいずれか1つに記載のモジュール。   The module according to any one of claims 15 to 17, characterized in that the data identifying the module includes an indication of the type of the module. 前記データが暗号化されている、請求項15から18のいずれか1つに記載のモジュール。   The module according to any one of claims 15 to 18, wherein the data is encrypted. 前記モジュールのタイプは、移動モジュール、シールドモジュール、及び武器モジュールのうちの1つであることを特徴とする、請求項15から10のいずれか1つに記載のモジュール。   The module according to claim 15, wherein the module type is one of a movement module, a shield module, and a weapon module. 前記モジュールのタイプは移動モジュールであり、そして、前記モジュールは少なくとも1つの可動ジョイント、及び前記可動ジョイントを作動させるように構成された少なくとも1つの原動機を有することを特徴とする、請求項20に記載のモジュール。   21. The module of claim 20, wherein the module type is a moving module and the module has at least one movable joint and at least one prime mover configured to actuate the movable joint. Modules. 原動機によって駆動される少なくとも一つの可動ジョイントを有するゲームロボットに取り付けられたモジュールの存在及び識別を検出するための識別システムであって、前記識別システムは:
前記ゲームロボットから、前記ゲームロボットに接続されたモジュールを識別するデータを受信するように構成されており;そして、
前記モジュールが真正であるか否かを、受信した前記データに基づいて、決定するよう構成されている
ことを特徴とする識別システム。
An identification system for detecting the presence and identification of a module attached to a gaming robot having at least one movable joint driven by a prime mover, the identification system comprising:
Configured to receive from the game robot data identifying a module connected to the game robot; and
An identification system configured to determine whether the module is authentic based on the received data.
前記識別システムは、さらに、受信したデータに基づいて、モジュールのタイプを決定するように構成されていることを特徴とする、請求項22に記載の識別システム。   The identification system of claim 22, wherein the identification system is further configured to determine a type of module based on the received data. 前記受信したデータが暗号化されており、そして、前記識別システムは、さらに、前記受信したデータを復号化するように構成されていることを特徴とする、請求項21又は請求項22に記載の識別システム。   23. The method of claim 21 or claim 22, wherein the received data is encrypted, and the identification system is further configured to decrypt the received data. Identification system. 前記識別システムは、モジュールが真正ではないとの決定に応答して、前記ゲームロボットの操作を無効にするために、前記ゲームロボットにコマンドを送信するように構成されていることを特徴とする、請求項21から24のいずれか1つに記載の識別システム。   Wherein the identification system is configured to send a command to the game robot in response to a determination that the module is not authentic, in order to invalidate the operation of the game robot; The identification system according to any one of claims 21 to 24. 請求項1から14のいずれか1つに記載のゲームロボットを制御するためのリモートコンピューティングデバイス。   A remote computing device for controlling the game robot according to any one of claims 1 to 14. 前記コンピューティングデバイスは、ゲームロボットソフトウェアアプリケーションを実装していることを特徴とする、請求項26に記載のリモートコンピューティングデバイス。   The remote computing device of claim 26, wherein the computing device implements a game robot software application. 前記コンピューティングデバイスは、受信したデータに基づいて、ゲームロボットソフトウェアアプリケーション内のゲーム環境でゲームロボットの属性を更新するように構成されていることを特徴とする、請求項26又は請求項27に記載のリモートコンピューティングデバイス。   28. The computing device of claim 26 or claim 27, wherein the computing device is configured to update game robot attributes in a game environment within a game robot software application based on the received data. Remote computing devices. 前記リモートコンピューティングデバイスは、前記ゲームロボットに取り付けられたモジュールが真正であるかどうかの決定を前記識別システムから受信し、そして、前記ゲームロボットが真正であるとの決定を受信したことに対応して、前記モジュールの操作を制御するために前記ゲームロボットにコマンドを送信するように構成されていることを特徴とする、請求項26から28のいずれか1つに記載のリモートコンピューティングデバイス。   The remote computing device corresponds to receiving a determination from the identification system whether a module attached to the gaming robot is authentic and receiving a determination that the gaming robot is authentic. 29. The remote computing device according to claim 26, wherein the remote computing device is configured to send a command to the game robot to control operation of the module. 前記リモートコンピューティングデバイスは、前記ゲームロボットに取り付けられたモジュールが真正であるかどうかの決定を前記識別システムから受信し、そして、前記ゲームロボットが真正ではないとの決定を受信したことに対応して、前記ゲームロボットの操作を不能とするコマンドを前記ゲームロボットに送信するように構成されていることを特徴とする、請求項26から29のいずれか1つに記載のリモートコンピューティングデバイス。   The remote computing device is responsive to receiving a determination from the identification system whether a module attached to the gaming robot is authentic and receiving a determination that the gaming robot is not authentic. 30. The remote computing device according to claim 26, wherein the remote computing device is configured to transmit a command for disabling operation of the game robot to the game robot. 前記リモートコンピューティングデバイスは、可動ジョイントを動かすために原動機を制御するためのコマンドを前記ゲームロボットに送信するように構成されていることを特徴とする、請求項26から30のいずれか1つに記載のリモートコンピューティングデバイス。   31. Any one of claims 26 to 30, wherein the remote computing device is configured to send a command to the game robot to control a prime mover to move a movable joint. The described remote computing device. 請求項22から25のいずれか1つに記載の識別システムを有することを特徴とする、請求項26から31のいずれか1つに記載のリモートコンピューティングデバイス。   32. A remote computing device according to any one of claims 26 to 31, characterized in that it comprises an identification system according to any one of claims 22 to 25. 請求項1から14のいずれか1つに記載のゲームロボット;
請求項15から21のいずれか1つに記載のゲームロボットに接続するためのモジュール;及び
請求項22から25のいずれか1に記載の識別システム
を有することを特徴とするゲームロボットシステム。
A game robot according to any one of claims 1 to 14;
A game robot system comprising: a module for connecting to the game robot according to any one of claims 15 to 21; and an identification system according to any one of claims 22 to 25.
前記識別システムは、前記ゲームロボットに含まれており;又は、前記ゲームロボットシステムは、請求項26から32のいずれか1つに記載のリモートコンピューティングデバイスをさらに有し、そして、前記識別システムは、前記リモートコンピューティングデバイスに含まれていることを特徴とする、請求項33に記載のゲームロボットシステム。   The identification system is included in the game robot; or the game robot system further comprises a remote computing device according to any one of claims 26 to 32, and the identification system is The game robot system according to claim 33, wherein the game robot system is included in the remote computing device. 原動機によって駆動される少なくとも一つの可動ジョイントを含むゲームロボットにモジュールを接続する方法であって、前記方法は:
原動機によって駆動される少なくとも一つの可動ジョイントを有するゲームロボットであって、第一電子回路及び第一カップリングを有するゲームロボットを提供し;
前記ゲームロボットに接続されるモジュールであって、第二電子回路及び第二カップリングを有するモジュールを提供し;
前記モジュールと前記ゲームロボットとの間の電気的インターフェース、及び、前記モジュールと前記ゲームロボットとの間の機械的インターフェースを形成するために、前記第二カップリングを前記第一カップリングに係合させ;
前記第一電子回路が、前記電気インターフェースを介して、前記第二電子回路内に格納されたモジュールを識別するデータに、アクセスし;
前記第一電子回路が、前記ゲームロボットに取り付けられたモジュールの存在及び識別を検出するように構成された識別システムに前記データを送信し;そして、
前記識別システムが、受信したデータに基づいて、前記モジュールが本物であるかどうかを決定する
ことを含む、ゲームロボットにモジュールを接続する方法。
A method of connecting a module to a gaming robot including at least one movable joint driven by a prime mover, the method comprising:
Providing a gaming robot having at least one movable joint driven by a prime mover and having a first electronic circuit and a first coupling;
A module connected to the game robot, the module having a second electronic circuit and a second coupling;
Engaging the second coupling with the first coupling to form an electrical interface between the module and the game robot and a mechanical interface between the module and the game robot. ;
The first electronic circuit accesses data identifying a module stored in the second electronic circuit via the electrical interface;
The first electronic circuit transmits the data to an identification system configured to detect the presence and identification of a module attached to the gaming robot; and
A method of connecting a module to a gaming robot, the identification system comprising determining whether the module is genuine based on received data.
さらに、前記識別システムが、前記ゲームロボットを制御するためにリモートコンピューティングデバイスに対して、前記モジュールが真正なものであるかどうかの決定を送信することを含む、請求項35に記載の方法。   36. The method of claim 35, further comprising the identification system sending a determination of whether the module is authentic to a remote computing device to control the gaming robot. さらに、前記識別システムが、前記モジュールが真正ではないとの決定に応答して、前記ゲームロボットの操作を無効にするために、前記ゲームロボットにコマンドを送信することを含む、請求項35又は請求項36に記載の方法。   36. The claim 35, further comprising sending a command to the game robot to disable operation of the game robot in response to a determination that the module is not authentic. Item 37. The method according to Item 36. リモートコンピューティングデバイスによって制御可能なゲームロボットのための接続システムであって、前記ゲームロボットは、
複数の脚モジュール群であって、各脚モジュールが前記脚モジュールの部分をそれぞれの複数の軸回りに回転させる複数の原動機を有するところの脚モジュール群と、 前記複数の脚モジュールを制御するためのメイン処理モジュールを有するメインモジュールと、 少なくとも一つの分離可能なモジュールとを有しおり、そして、前記接続システムは、
第一電子回路及び第一カップリングであって、少なくとも前記メインモジュールを有するゲームロボットの主要部分に含まれるところの第一電子回路及び第一カップリング;
第二電子回路、及び、前記第一カップリングに接続するように構成された第二カップリングであって、少なくとも一つの分離可能なモジュールに含まれているところの第二電子回路及び第二カップリング;並びに、
第三電子回路であって、前記リモートコンピューティングデバイスに含まれ、かつ前記第一電子回路に通信可能に接続されるところの第三電子回路
を有しており、
前記第一電子回路及び前記第三電子回路の少なくとも一つは、ゲームロボットに取り付けられたモジュールの存在及び識別を検出するように構成された識別システムを有しており;
前記第一カップリング及び前記第二カップリングは、前記第一カップリングが前記第二カップリングに接続された際に、前記一次部分と前記モジュールとの間に電気的インターフェース及び機械的インターフェースを作成するように構成されており;
前記第二電子回路は、少なくとも一つの分離可能なモジュールを識別する固有の識別子を保有しており;
前記第一電子回路は、前記第一カップリングに接続され、前記識別システムに固有の識別子を送信するようになった第二カップリングに応答して、前記固有の識別子を読み取るように構成されており;そして、
前記識別システムは、少なくとも一つの分離可能モジュールが前記固有の識別子に基づいて本物であるかどうかを決定するように構成されている
ことを特徴とする接続システム。
A connection system for a game robot that can be controlled by a remote computing device, the game robot comprising:
A plurality of leg module groups, each leg module having a plurality of prime movers that rotate a portion of the leg module about each of a plurality of axes; and for controlling the plurality of leg modules. A main module having a main processing module; and at least one separable module; and the connection system comprises:
A first electronic circuit and a first coupling which are included in a main part of a game robot having at least the main module;
A second electronic circuit and a second coupling configured to connect to the first coupling, the second electronic circuit and the second cup being included in at least one separable module Ring; and
A third electronic circuit comprising a third electronic circuit included in the remote computing device and communicatively connected to the first electronic circuit;
At least one of the first electronic circuit and the third electronic circuit has an identification system configured to detect the presence and identification of a module attached to the game robot;
The first coupling and the second coupling create an electrical interface and a mechanical interface between the primary part and the module when the first coupling is connected to the second coupling. Is configured to:
The second electronic circuit has a unique identifier identifying at least one separable module;
The first electronic circuit is configured to read the unique identifier in response to a second coupling connected to the first coupling and adapted to transmit a unique identifier to the identification system. And; and
The connection system, wherein the identification system is configured to determine whether at least one separable module is authentic based on the unique identifier.
モジュラーゲームロボットの二つのモジュールを接続するためのカップリング対であって、前記カップリング対は:
電気的接点群の第一セット、及び、形状群の第一セットを形成するために成形された第一接続面を有する第一カップリングと;
前記二つのモジュールが接続された際に電気的インターフェースを形成するように前記電気接点群の第一セットと協働するための電気接点群の第二セット、及び、形状群の第二セットを形成するために成形された第二接続面を有する第二カップリングと
を有しており、
前記二つのモジュールのうちの少なくとも一方は、前記モジュラーロボットの旋回ジョイントの一部を形成し;そして、
前記形状群の第一セット及び前記形状群の第二セットは、実質的に前記第一接続面に垂直な接続軸に沿って前記第二カップリングと係合する前記第一カップリングの動きが、前記第一カップリングと前記第二カップリングとの間に機械的インターフェースを形成するように構成され、前記第一カップリングと前記第二カップリングとの間の前記機械的インターフェースは、接続軸に沿った前記第一カップリングと前記第二カップリングとのさらなる相対的な運動に抵抗するものであり、また、前記旋回ジョイントの旋回軸に平行な軸回りにおける前記第二カップリングに相対的な前記第一カップリングの回転運動に抵抗するものである
ことを特徴とする、カップリング対。
A coupling pair for connecting two modules of a modular game robot, wherein the coupling pair is:
A first coupling having a first connection surface shaped to form a first set of electrical contacts and a first set of shapes;
Forming a second set of electrical contact groups and a second set of shape groups to cooperate with the first set of electrical contact groups to form an electrical interface when the two modules are connected And a second coupling having a second connection surface molded to
At least one of the two modules forms part of a pivot joint of the modular robot; and
The first set of shape groups and the second set of shape groups have a movement of the first coupling that engages the second coupling along a connection axis that is substantially perpendicular to the first connection surface. A mechanical interface between the first coupling and the second coupling, the mechanical interface between the first coupling and the second coupling comprising a connecting shaft Resisting further relative movement of the first and second couplings along the axis and relative to the second coupling about an axis parallel to the pivot axis of the pivot joint A coupling pair that resists the rotational movement of the first coupling.
前記形状群の第一セットは、少なくとも一つの第一凸部を有しており、また、前記形状群の第二セットは、前記少なくとも一つの第一凸部を受け入れるために、相応するように成形された少なくとも一つの第一凹部を有することを特徴とする、請求項39に記載のカップリング対。   The first set of shape groups has at least one first protrusion, and the second set of shape groups is corresponding to receive the at least one first protrusion. 40. A coupling pair according to claim 39, characterized in that it has at least one molded first recess. 前記した少なくとも一つの第一凸部は、前記第一接続面の隣接領域に対して、前記旋回ジョイントの旋回軸に対し実質的に半径方向において外側に向かって延びていることを特徴とする、請求項40に記載のカップリング対。   The at least one first protrusion described above extends outward in a substantially radial direction with respect to the pivot axis of the pivot joint with respect to the adjacent region of the first connection surface. 41. A coupling pair according to claim 40. 前記形状群の第二セットは、前記少なくとも一つの第二凸部を有しており、また、前記形状群の第一セットは、前記少なくとも一つの第二凸部を受け入れるために、相応するように成形された少なくとも一つの第二凹部を有することを特徴とする、請求項39から41のいずれか1つに記載のカップリング対。   The second set of shape groups has the at least one second protrusion, and the first set of shape groups is corresponding to receive the at least one second protrusion. 42. A coupling pair according to any one of claims 39 to 41, characterized in that it has at least one second recess formed into the same. 前記少なくとも一つの第二凸部は、前記第二接続面の隣接領域に対して、前記旋回ジョイントの旋回軸に平行な方向おいて外側に向かって延びていることを特徴とする、請求項42に記載のカップリング対。   The at least one second convex portion extends outward in a direction parallel to a pivot axis of the pivot joint with respect to an adjacent region of the second connection surface. The coupling pair described in 1. 前記少なくとも一つの第二凸部は、前記旋回ジョイントの旋回軸に対して半径方向の長軸を有する線状突起を含んでいることを特徴とする、請求項42に記載のカップリング対。   43. The coupling pair according to claim 42, wherein the at least one second convex portion includes a linear protrusion having a long axis in a radial direction with respect to a pivot axis of the pivot joint. 前記第一カップリングは、ロッキング部材をロック位置に弾性的に付勢する付勢機構を有する前記ロッキング部材を有しており、そして、前記形状群の第二セットは、前記した二つのモジュールが接続され、そして、前記ロッキング部材がロック位置に置かれた際に、前記ロッキング部材と係合するように成形されたロッキング形状を含んでおり、前記ロッキング部材は、前記第一カップリングが接続軸に沿って前記第二カップリングと係合しようとする動きによって、ロック位置から出されるように、そして、前記第一カップリングが前記第二カップリングと係合した際に前記付勢機構によってロック位置へと戻るように動くことをもたらすように構成されており、そして、前記ロッキング形状及び前記ロッキング部材は、前記第一及び第二カップリングの接続軸に沿った相対的動きが、前記ロッキング部材の前記ロッキング形状との係合によって抗されるように、形成されていることを特徴とする、請求項39から44のいずれか1つに記載のカップリング対。   The first coupling includes the locking member having a biasing mechanism that elastically biases the locking member to a locked position, and the second set of the shape group includes the two modules described above. And includes a locking shape that is shaped to engage the locking member when the locking member is placed in the locked position, the locking member including the first coupling connected to the connecting shaft. To move out of the locked position by a movement to engage with the second coupling along with the locking mechanism by the biasing mechanism when the first coupling engages with the second coupling. Configured to provide movement back into position, and the locking shape and the locking member are the first and first 45. Any one of claims 39 to 44, characterized in that the relative movement along the connecting axis of the coupling is resisted by the engagement of the locking member with the locking shape. Coupling pair described in one. 前記ロッキング部材が、前記ロッキング部材を前記ロッキング形状より解放し、それによって前記第一及び第二のカップリングの接続軸に沿った相対運動を可能にするために、前記ロッキング部材を前記ロック位置の外へ移動することを操作可能とする解除機構を有していることを特徴とする、請求項45に記載のカップリング対。   In order for the locking member to release the locking member from the locking shape and thereby allow relative movement along the connecting axis of the first and second couplings, the locking member is in the locked position. 46. The coupling pair according to claim 45, further comprising a release mechanism that is operable to move outward. 前記解放機構は、第一カップリングの外表面上の押ボタンを含むことを特徴とする、請求項46に記載のカップリング対。   The coupling pair of claim 46, wherein the release mechanism includes a push button on an outer surface of the first coupling. 前記第一カップリングと前記第二カップリングとの間に形成された機械的インターフェースが、前記ロッキング部材が前記ロッキング形状と係合した場合に、全ての軸に沿った前記第一及び第二カップリングの相対的移動に抵抗するものであり、そして、前記ロッキング部材が前記ロッキング形状と係合していない場合に、接続軸以外の他の全ての軸に沿った前記第一及び第二カップリングの相対的移動に抵抗するように、前記形状群の第一セット及び前記形状群の第二セットは構成されていることを特徴とする、請求項45から47のいずれか1つに記載のカップリング対。   A mechanical interface formed between the first coupling and the second coupling, wherein the first and second cups along all axes when the locking member engages the locking shape; The first and second couplings along all other axes other than the connecting axis when resisting relative movement of the ring and when the locking member is not engaged with the locking shape 48. A cup according to any one of claims 45 to 47, wherein the first set of shape groups and the second set of shape groups are configured to resist relative movement of the shape group. Ring vs. 前記電気的接点群の第一セット及び前記電気的接点群の第二セットの一方が、複数のピンを有しており、そして、前記電気的接点群の第一セット及び前記電気的接点群の第二セットの他方が、前記複数のピンを受け入れる複数のソケットを有していることを特徴とする、請求項39から48のいずれか1つに記載のカップリング対。   One of the first set of electrical contact groups and the second set of electrical contact groups has a plurality of pins, and the first set of electrical contact groups and the electrical contact group 49. A coupling pair according to any one of claims 39 to 48, wherein the other of the second set has a plurality of sockets for receiving the plurality of pins.
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3347110A1 (en) * 2015-09-09 2018-07-18 Reach Robotics Limited Gaming robot
US10848091B2 (en) * 2016-12-22 2020-11-24 Nidec Corporation Motor unit and multi-motor system
JP2019063909A (en) * 2017-09-29 2019-04-25 ファナック株式会社 robot
KR102095460B1 (en) * 2018-02-13 2020-04-02 경북대학교 산학협력단 Multi-Legged modular robot and leg control method therefor1
GB2573164A (en) * 2018-04-27 2019-10-30 Sony Interactive Entertainment Inc Apparatus control system and method
KR102231708B1 (en) * 2019-01-16 2021-03-23 강동훈 Remote control toy combined into blocks
CN110561404B (en) * 2019-09-12 2021-08-13 北京交通大学 Modular reconfigurable robot teaching aid
CN113084825A (en) * 2021-03-24 2021-07-09 深圳市注能科技有限公司 Robot and robot foot

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3091135B2 (en) * 1995-05-26 2000-09-25 株式会社バンダイ Game equipment
EP1103352A1 (en) * 1999-01-18 2001-05-30 Sony Corporation Robot, main unit of robot, and coupling unit of robot
JP2001191276A (en) * 1999-10-29 2001-07-17 Sony Corp Robot system, robot device and exterior thereof
US6605914B2 (en) * 2001-08-24 2003-08-12 Xerox Corporation Robotic toy modular system
JPWO2005099971A1 (en) * 2004-04-16 2007-08-16 松下電器産業株式会社 Robot, hint output device, robot control system, robot control method, robot control program, and integrated circuit

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